公开(公告)号：CN106840195B

公开(公告)日：2019-01-29

申请号：CN201611179449.4

申请日：2016-12-19

Applicant: 中北大学

Inventor： 李杰 ,  张樨 ,  张晓明 ,  申冲 ,  马喜宏 ,  车晓蕊 ,  邹姗蓉

IPC: G01C25/00

Abstract: 本发明涉及半捷联微惯性测量系统，具体是一种旋转式半捷联微惯性测量系统误差抑制方法。本发明解决了现有半捷联微惯性测量系统的精度无法进一步提高的问题。一种旋转式半捷联微惯性测量系统误差抑制方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤S1：假设在初始时刻，s系、b系、b'系重合；步骤S2：IMU处于微旋状态；步骤S3：测量弹体的旋转角度与IMU的微旋角度之差；步骤S4：得到b'系到n系的坐标转换矩阵；步骤S5：由表示b'系到n系的坐标转换矩阵；步骤S6：IMU先正旋，再反旋；步骤S7：将式(3)分别代入式(7)和式(8)中；步骤S8：得到IMU正旋和反旋时的姿态角误差；步骤S9：得到一个正反转周期的姿态角误差。本发明适用于高速旋转弹药的飞行姿态测量。

公开(公告)号：CN106643797B

公开(公告)日：2019-01-04

申请号：CN201611177705.6

申请日：2016-12-19

Applicant: 中北大学

Inventor： 刘俊 ,  李杰 ,  张晓明 ,  张樨 ,  申冲 ,  冯凯强 ,  王一焕 ,  郑涛

IPC: G01C25/00 ,  G01C21/18

Abstract: 本发明涉及弹载MEMS陀螺仪，具体是一种炮击后陀螺零偏修正方法。本发明解决了弹载MEMS陀螺仪的零偏导致弹体的姿态测量结果出现巨大误差的问题。一种炮击后陀螺零偏修正方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤S1：定义弹体出炮口20m处的时刻为零位修正时刻；步骤S2：对弹载惯导系统进行初始对准；步骤S3：根据弹载惯导系统中MEMS陀螺仪的实时输出，提取出弹体在零位修正时刻的偏航角ψ1、俯仰角θ1、滚转角γ1；步骤S4：根据计算出弹体在零位修正时刻的俯仰角θ2、滚转角γ2；步骤S5：根据ψ1、θ1、γ1、θ2、γ2，计算出MEMS陀螺仪在弹体发射前后的零位变化；步骤S6：计算出MEMS陀螺仪的准确实时输出。本发明适用于弹体的姿态测量。

公开(公告)号：CN107063307B

公开(公告)日：2019-01-01

申请号：CN201710265744.X

申请日：2017-04-21

Applicant: 中北大学

Inventor： 曹慧亮 ,  刘俊 ,  石云波 ,  申冲 ,  唐军 ,  马宗敏 ,  刘文耀 ,  寇志伟 ,  连树仁

IPC: G01C25/00

Abstract: 本发明涉及微机械陀螺仪的标定方法，具体是一种基于虚拟哥氏力的微机械陀螺仪自标定方法。本发明解决了现有微机械陀螺仪标定方法标定过程繁琐、标定结果精度低、应用范围受限的问题。基于虚拟哥氏力的微机械陀螺仪自标定方法，该方法是采用如下步骤实现的：1）获取哥氏信号幅值；2）施加高精度虚拟哥氏力信号；3）更新由输入角速率产生的哥氏力信号和由虚拟哥氏力产生的信号；4）标定微机械陀螺仪的参数。本发明适用于微机械陀螺仪的标定。

公开(公告)号：CN106871891A

公开(公告)日：2017-06-20

申请号：CN201710027360.4

申请日：2017-01-16

Applicant: 中北大学

Inventor： 申冲 ,  杨卫 ,  邵星灵 ,  曹慧亮 ,  刘俊 ,  唐军

IPC: G01C21/16 ,  G01D3/028

CPC classification number: G01C21/16 ,  G01D3/028

Abstract: 本发明涉及惯性传感器信号去噪方法，具体是一种基于累加累减混合微分器的信号去噪方法。本发明解决了现有惯性传感器信号去噪方法去噪性能较差的问题。一种基于累加累减混合微分器的信号去噪方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤1：对采集到的惯性传感器信号X(k)进行累加操作；步骤2：利用混合微分器，对累加操作后的惯性传感器信号Y(k)进行去噪；步骤3：对去噪后的惯性传感器信号Y'(k)进行累减操作，得到最终的惯性传感器信号Z(k)。本发明适用于惯性导航系统。

公开(公告)号：CN106679659A

公开(公告)日：2017-05-17

申请号：CN201710014027.X

申请日：2017-01-10

Applicant: 中北大学

Inventor： 申冲 ,  刘俊 ,  曹慧亮 ,  邵星灵 ,  张志东 ,  刘文耀 ,  杨卫

IPC: G01C21/16 ,  G01C21/20

CPC classification number: G01C21/16 ,  G01C21/20

Abstract: 本发明涉及惯性传感器信号去噪方法，具体是一种基于参数可调非线性跟踪微分器的信号去噪方法。本发明解决了现有惯性传感器信号去噪方法去噪性能较差的问题。一种基于参数可调非线性跟踪微分器的信号去噪方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤1：将真实的惯性传感器信号X(t)分解到不同频域内；步骤2：计算出x1(t)、x2(t)、...、xn(t)的熵值；步骤3：利用非线性跟踪微分器对xn(t)进行多次跟踪，通过观察跟踪曲线得到δ值的最大值N；步骤4：根据熵值E1、E2、...、En的比例关系确定不同熵值所对应的δ值；步骤5：分别对x1(t)、x2(t)、...、xn(t)进行去噪；步骤6：对y1(t)、y2(t)、...、yn(t)进行信号重构。本发明适用于惯性导航系统。

公开(公告)号：CN106595623A

公开(公告)日：2017-04-26

申请号：CN201611179422.5

申请日：2016-12-19

Applicant: 中北大学

Inventor： 秦丽 ,  张樨 ,  李杰 ,  张晓明 ,  申冲 ,  李文豪 ,  刘一鸣 ,  兰洋

IPC: G01C19/00

CPC classification number: G01C19/00

Abstract: 本发明涉及旋转弹的滚转角速率测量技术，具体是一种基于多传感器数据融合的滚转角速率高精度测量方法。本发明解决了主动半捷联惯性测量系统在测量旋转弹的滚转角速率时测量精度低的问题。一种基于多传感器数据融合的滚转角速率高精度测量方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤S1：定义载体坐标系；步骤S2：在主动半捷联惯性测量系统的外筒中安装大量程陀螺仪；在主动半捷联惯性测量系统的MIMU顶部安装中量程陀螺仪；在主动半捷联惯性测量系统的MIMU中安装小量程陀螺仪；步骤S3：计算出外筒和内筒之间的相对转速数据；步骤S4：复现出弹体滚转角速率数据；步骤S5：将复现出的弹体滚转角速率数据作为控制信号。本发明适用于旋转弹的滚转角速率测量。

公开(公告)号：CN104931034A

公开(公告)日：2015-09-23

申请号：CN201510334592.5

申请日：2015-06-16

Applicant: 中北大学

Inventor： 曹慧亮 ,  刘俊 ,  石云波 ,  申冲 ,  秦丽 ,  唐军 ,  李杰 ,  张晓明 ,  马宗敏 ,  鲍爱达

IPC: G01C19/5776

CPC classification number: G01C19/5776

Abstract: 本发明涉及微机械陀螺仪，具体是一种基于偶极子补偿法的微机械陀螺仪带宽拓展方法。本发明解决了微机械陀螺仪无法兼顾机械灵敏度和带宽的问题。基于偶极子补偿法的微机械陀螺仪带宽拓展方法，该方法是采用如下步骤实现的：1)以扫频的方式确定微机械陀螺仪驱动模态和检测模态的谐振角频率；2)根据微机械陀螺仪驱动模态和检测模态扫频测试的结果，计算得出微机械陀螺仪驱动模态和检测模态的品质因数；3)在微机械陀螺仪的检测回路中增设偶极子补偿控制器；所述偶极子补偿控制器包括零极点发生环节、比例环节。本发明适用于微机械陀螺仪。

公开(公告)号：CN219192101U

公开(公告)日：2023-06-16

申请号：CN202320724182.1

申请日：2023-04-04

Applicant: 中北大学

Inventor： 申冲 ,  沈寅松 ,  刘俊 ,  曹慧亮 ,  唐军 ,  王晨光

IPC: B60R11/04 ,  H04N23/51 ,  H04N23/55

Abstract: 本实用新型公开了一种搭载于无人车的小型偏振视觉高空目标检测装置及无人车，包括集成机外壳、保护罩、玻璃圆片、镜头保护盖、相机及偏振图像处理模块，集成机外壳底部四脚伸出连接部，可用螺丝与无人车进行刚性连接，保护罩包括下部的正方罩体及上部的圆台罩体，玻璃圆片安装在圆台罩体顶部，镜头保护盖安装在圆台罩体上方并罩住玻璃圆片，偏振图像处理模块安装在集成机外壳内，相机安装在正方罩体内，相机上的镜头从第一通道伸入圆台罩体中，相机与偏振图像处理模块电连接。本实用新型专利结构简单，安装便捷，能够在各种环境下稳定运行，进行高空目标检测。

公开(公告)号：CN205151758U

公开(公告)日：2016-04-13

申请号：CN201520945665.X

申请日：2015-11-24

Applicant: 中北大学

Inventor： 刘俊 ,  曹慧亮 ,  石云波 ,  申冲 ,  唐军 ,  马宗敏 ,  刘文耀 ,  王华

IPC: B81B7/00

Abstract: 本实用新型涉及MEMS器件的过载保护技术，具体是一种适应高过载环境的MEMS器件保护机构。本实用新型解决了现有MEMS器件的过载保护方法降低了MEMS器件的测试精度、容易导致MEMS器件发生损坏的问题。一种适应高过载环境的MEMS器件保护机构，包括质量块、缓冲凸块部分、连接横梁部分、锚块部分、缓冲垫部分、弹簧部分；所述缓冲凸块部分包括两个前缓冲凸块、两个后缓冲凸块、左缓冲凸块、右缓冲凸块；所述连接横梁部分包括前连接横梁、后连接横梁；所述锚块部分包括两个前锚块、两个后锚块、左锚块、右锚块；所述缓冲垫部分包括两个前缓冲垫、两个后缓冲垫、左缓冲垫、右缓冲垫。本实用新型适用于MEMS器件的过载保护。

公开(公告)号：CN204705358U

公开(公告)日：2015-10-14

申请号：CN201520417036.X

申请日：2015-06-16

Applicant: 中北大学

Inventor： 曹慧亮 ,  刘俊 ,  石云波 ,  申冲 ,  秦丽 ,  唐军 ,  李杰 ,  张晓明 ,  马宗敏 ,  鲍爱达

IPC: G01C19/5776

Abstract: 本实用新型涉及微机械陀螺仪，具体是一种偶极子全温跟踪补偿控制器。本实用新型解决了微机械陀螺仪无法兼顾机械灵敏度和带宽、带宽全温性能差的问题。偶极子全温跟踪补偿控制器，包括温度补偿环节、零极点发生环节、比例环节；所述温度补偿环节包括第一运算放大器、第一温度补偿电阻、具有正温度系数的热敏电阻、第二温度补偿电阻；所述零极点发生环节包括第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器、第五运算放大器、第一电容、第二电容、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻；所述比例环节包括第六运算放大器、第十一电阻、第十二电阻。本实用新型适用于微机械陀螺仪。