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公开(公告)号:CN109253726B
公开(公告)日:2020-05-05
申请号:CN201810647904.1
申请日:2018-06-22
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种水下滑翔器导航定位系统及上浮精度校正方法,该水下滑翔器导航定位系统包括微机电系统惯性测量单元,全球卫星定位系统接收模块,三轴磁力计,多普勒测速仪以及组合导航硬件处理系统。针对上浮精度校正过程中,会受到外界恶劣天气、海浪波动、船舰遮挡等因素的影响,使得多传感器数据融合算法的导航精度降低,定位发散甚至失效的问题,本发明建立的一种基于多重自适应渐消因子的H∞卡尔曼滤波算法来保证滑翔器导航定位的鲁棒性和自适应性。克服了极端恶劣条件下的水下滑翔器在上浮校正时,传统组合导航算法所导致的导航定位精度降低、发散以至于滑翔器无法继续正常工作的问题。最终实现水下滑翔器的准确定位。
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公开(公告)号:CN109974695A
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201910279494.4
申请日:2019-04-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Krein空间的水面舰艇导航系统的鲁棒自适应滤波方法,包括如下步骤:根据Krein空间线性估计理论和捷联惯性导航系统、全球导航卫星系统特点,引入不确定性摄动参数,建立基于Krein空间的SINS/GNSS组合导航的鲁棒H∞滤波方程;建立捷联惯性导航系统在ECEF系下的误差状态方程和SINS/GNSS组合量测方程;根据鲁棒H∞滤波器新息来正确估计和补偿不确定性摄动参数用于保证水面舰艇导航系统的精度和可靠性。本发明方法通过建立Krein空间下SINS/GNSS组合导航H∞滤波器来保证水面舰艇导航系统抵抗外界不确定性摄动的鲁棒性,同时,根据滤波器新息来正确估计和补偿不确定性摄动参数,以达到进一步提高导航系统可靠性,最终实现水面舰艇的精确定位。
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公开(公告)号:CN108344413A
公开(公告)日:2018-07-31
申请号:CN201810122739.8
申请日:2018-02-07
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种水下滑翔器导航系统,包括微机电系统惯性测量单元,全球卫星定位系统接收模块,电子罗盘,三轴磁力计,压力计,数字信号处理模块,所述微机电系统惯性测量单元集成了三轴加速度计和三轴陀螺仪,所述全球卫星定位系统接收模块用于系统在状态切换过程中对水下滑翔器的位置和姿态进行校正,并将校正融合后的数据传递给下一个工作状态,所述电子罗盘和三轴磁力计用来辅助微机电系统惯性测量单元进行航向信息的校正。本发明用于水下滑翔器不同精度要求下的自主导航,具有灵活性高,稳定性好,适应性强一系列优点,能够在兼顾功耗与精度的要求下准确有效地得到水下滑翔器的位姿信息。
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公开(公告)号:CN118129742A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410203461.2
申请日:2024-02-23
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种智能农机导航定位系统及智能控制方法,该智能农机导航定位系统包括全球卫星定位系统,微惯性测量单元,激光雷达,双目相机,角度传感器,电控方向盘、导航控制硬件处理系统和液晶显示器。针对果园农机精准作业的需求,以及道路颠簸、恶劣天气、果树遮挡、路面松软等因素所造成的导航定位系统精度降低、导航失效以及偏离期望路径的问题,本发明提出了一种智能农机导航定位系统的智能控制方法,解决了单一传感器在面临复杂果园环境时的因导航精度不高而无法适应的问题,提升了传统PID控制算法的抗扰性能,最终实现在果园环境下智能农机的精准作业需求。
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公开(公告)号:CN112100735B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202010768321.1
申请日:2020-08-03
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F113/28 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于机翼形变的机载IMU高精度参考基准获取方法,包括以下步骤:建立有限元模型,进行地面共振实验,然后设计FBG传感器的布局,接着测量数据确定机翼上各点空间坐标,最后确定参考基准。本发明实现一种基于FEM技术及FBG传感技术的为机载IMU提供参考基准的应用,可实现快速确定IMU的参考基准,通用性强。
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公开(公告)号:CN109974695B
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN201910279494.4
申请日:2019-04-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Krein空间的水面舰艇导航系统的鲁棒自适应滤波方法,包括如下步骤:根据Krein空间线性估计理论和捷联惯性导航系统、全球导航卫星系统特点,引入不确定性摄动参数,建立基于Krein空间的SINS/GNSS组合导航的鲁棒H∞滤波方程;建立捷联惯性导航系统在ECEF系下的误差状态方程和SINS/GNSS组合量测方程;根据鲁棒H∞滤波器新息来正确估计和补偿不确定性摄动参数用于保证水面舰艇导航系统的精度和可靠性。本发明方法通过建立Krein空间下SINS/GNSS组合导航H∞滤波器来保证水面舰艇导航系统抵抗外界不确定性摄动的鲁棒性,同时,根据滤波器新息来正确估计和补偿不确定性摄动参数,以达到进一步提高导航系统可靠性,最终实现水面舰艇的精确定位。
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公开(公告)号:CN114018256A
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111296013.4
申请日:2021-11-03
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种光纤/MEMS双模式惯性基导航硬件系统装置,包括外壳、支撑骨架和环式一体固定架;外壳呈侧面、顶面开窗的且带有散热槽的中空的罩壳式长方体部件;支撑骨架包括支撑底座、防水台、自所述防水台向上延伸的镂空支撑框架;镂空支撑框架上部具有装配支撑平面;环式一体固定架装配于装配支撑平面上形成上容置室;镂空支撑框架内部中空腔与环式一体固定架包围的空间作为下容置室,下容置室用于装配光纤惯性组件,上容置室用于装配MEMS惯性组件、导航控制模块、电源模块。这样避免了不同元器件间的电磁干扰,并且,外壳散热槽的大面积覆盖和骨架的大面积镂空避免了因局部温度过高、内部热不均匀性对惯性传感器测量精度造成的影响。
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公开(公告)号:CN108955676B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN201810860281.6
申请日:2018-08-01
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种深海潜器导航系统和用于深海潜器状态切换的位置数据融合方法,属于水下导航定位技术领域。深海潜器根据不同工作需求可以进行高精度和低精度工作状态切换,状态信息可以直接传递给下一状态,但由于系统采用惯性导航解算,误差会不断累积。为解决误差累积问题,本发明建立自适应神经模糊系统(ANFIS)对GPS和INS数据进行融合,当深海潜器浮至水面接收GPS信号时,采用GPS数据和INS数据对ANFIS进行训练,建立INS解算位置与GPS定位之间的误差关系;当深海潜器潜入水下进行工作时,利用INS数据和ANFIS训练过的数据进行位置解算。ANFIS实现思路清晰,可以有效解决GPS信号在水下失锁的问题,大幅提升深海潜器导航系统在水下工作时的定位精度。
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公开(公告)号:CN112284384A
公开(公告)日:2021-01-29
申请号:CN202011156769.4
申请日:2020-10-26
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑量测异常的威力集群式多深海潜航器协同定位方法,在当地地理坐标系下建立了状态误差方程和考虑主从深海潜航器的相对距离测量信息异常的量测方程,为完成多深海潜航器协同定位提供数学模型。其次,根据多深海潜航器协同定位的特点以及Krein空间线性估计理论,引入乘性噪声和参数不确定性,在考虑量测异常的情况下设计了新形式Krein空间的协同导航的鲁棒后验滤波方程。同时,设计自适应算法对滤波器建模的参数不确定性进行在线估计和补偿,提高协同定位物理过程与所建数学模型的匹配度。最终实现威力集群多深海潜航器整体的高精度、高可靠性协同导航定位。
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公开(公告)号:CN112254718A
公开(公告)日:2021-01-22
申请号:CN202010772026.3
申请日:2020-08-04
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供了一种运动约束辅助的基于改进Sage‑Husa自适应滤波的水下组合导航方法,包括:建立多普勒计程仪误差模型;构建基于卡尔曼滤波的水下组合导航系统的状态方程;根据水下潜航器向心加速度和前向速度间的关系建立约束条件,构建完整运动约束模型;建立两个量测方程;建立滤波方程,在水下滑翔器正常行驶时采用标准卡尔曼滤波算法进行解算,当量测噪声发生变化时,采用改进的Sage‑Husa自适应滤波算法进行时间更新、量测更新和滤波更新。本发明能够提高水下组合导航系统的滤波精度,较好地抑制量测干扰时的滤波发散,具有较好的鲁棒性和可靠性。
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