、實驗內(nèi)容
1、陀螺安裝誤差測試實驗
1)速率轉(zhuǎn)臺處于“停止”狀態(tài),接通電源,預(yù)熱至IMU工作穩(wěn)定;
2)分別以10°/s,20°/s,40°/s,60°/s,80°/s的速率轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)臺,打開監(jiān)控計算機中的數(shù)據(jù)采集軟件。在每一個旋轉(zhuǎn)速率下,轉(zhuǎn)臺正轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定后,采集轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)360°的過程中IMU的輸出數(shù)據(jù),停轉(zhuǎn),存儲數(shù)據(jù);轉(zhuǎn)臺反轉(zhuǎn),如上再次采集IMU輸出數(shù)據(jù),停轉(zhuǎn),存儲數(shù)據(jù);
3)翻轉(zhuǎn)工裝,依次使得陀螺敏感軸X、Y軸依次平行于轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)軸,在每個位置上重復(fù)上述步驟,穩(wěn)定后記錄轉(zhuǎn)動相應(yīng)敏感軸的角速度當量均值并保存數(shù)據(jù);
六、實驗結(jié)果
陀螺數(shù)據(jù)求平均處理
10°/s 20°/s 40°/s 60°/s 80°/s
X軸反向
-9.9123
-19.9246
-39.8253
-59.6601
-79.1389
Y軸反向
-10.3317
-19.9998
-40.4727
-59.7430
-79.2054
Z軸反向 -9.9690 -19.8442 -39.8682 -59.4884 -79.0262
X軸正向 9.9243 19.9380 39.8195 59.6146 79.3660
Y軸正向 10.0445 19.9458 39.9983 59.9388 79.2885
Z軸正向 10.0398 19.9238 39.9615 59.7230 79.3576
按公式(2)計算陀螺標度因數(shù)、安裝誤差和零偏結(jié)果如下。
2.2加速度計安裝誤差測試
一、實驗步驟
1)接通電源,預(yù)熱至IMU工作穩(wěn)定,啟動數(shù)據(jù)采集軟件;
2)搖動轉(zhuǎn)臺手柄使IMU安裝臺面垂直,順時針旋轉(zhuǎn)垂直方向的轉(zhuǎn)臺,每隔20°作為一個實驗測試位置,直到轉(zhuǎn)過360°回到原位置,再依次逆時針旋轉(zhuǎn)垂直方向的轉(zhuǎn)臺,分別記錄18組Z向加速度計輸出數(shù)據(jù);
3)將轉(zhuǎn)臺臺面調(diào)至水平,安裝IMU使加速度計的Z向垂直于水平面內(nèi)。搖動轉(zhuǎn)臺手柄使IMU安裝臺面垂直,調(diào)整轉(zhuǎn)臺Z向加速度計處于水平位置,此位置記為初始位置。
4)順時針旋轉(zhuǎn)垂直方向的轉(zhuǎn)臺,每隔20°作為一個實驗測試位置,直到轉(zhuǎn)過360°回到原位置,再依次逆時針旋轉(zhuǎn)垂直方向的轉(zhuǎn)臺,分別記錄18組X、Y向加速度計輸出數(shù)據(jù)。
二、實驗結(jié)果
5)按公式(3)計算加速度計標度因數(shù)、安裝誤差和零位誤差。
標度因數(shù)及安裝誤差陣
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