一种基于五面体的对称斜置配置方法
【专利摘要】本发明涉及惯性导航【技术领域】，特别涉及一种基于五面体的对称斜置配置方法。四个惯性组件测量轴方向相对于正交坐标系斜置，且方向与五面体的四个侧面相垂直，每个惯性组件包括一个陀螺和一个加速度计，两者的测量轴方向保持一致；五面体的四个侧面与底面的夹角均为54.74°，侧面为等边三角形，底面为正方形，正交坐标系原点为五面体底面的中心。本发明专利一种基于五面体的对称斜置配置方法，配置方案中的四个惯性组件以对称式分布，且均相对正交坐标系斜置，当惯性组件中任意一个发生单故障时，系统的测量精度不会随故障的惯性组件变化而变化。
【专利说明】-种基于五面体的对称斜置配置方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及惯性导航【技术领域】，特别涉及一种基于五面体的对称斜置配置方法。
【背景技术】
[0002] 为了实现导航系统的精确打击和保障潜器、舰船和卫星等载体的导航任务，对惯 性导航的精度和可靠性要求越来越高。通过增加惯性器件的个数进行兀余配置，是目前提 高系统精度和可靠性的最主流的方法。因为，将惯性器件按照一定的组合方式进行安装，不 仅可W提高惯性测量单元各轴向的兀余度，而且可W利用重复的测量数据提高导航精度。 对于小型运载体，由于惯性器件自身体积较大，单纯通过增加惯性器件数目虽然能提高系 统可靠性，但同时也大大增加了惯导系统的体积、重量及成本。因此，研究惯性器件数量为 4的惯导系统，具有现实的意义。
[0003] 北京航天时代光电科技有限公司的王巍等人的专利（一种高可靠兀余型四轴光 纤巧螺惯测装置，201310741033. 7)，该专利将四个巧螺分别安装在H个正交轴和一个斜置 轴上，相对非兀余惯性装置提高了系统可靠性，由于四个巧螺的测量轴并不具有对称性，正 交轴的巧螺发生单故障时，系统精度较斜置轴发生故障时低。该专利在惯性器件无故障时， 对应的配置矩阵为：
【权利要求】
1. 一种基于五面体的对称斜置配置方法，其特征在于：四个惯性组件测量轴方向相对 于正交坐标系斜置，且方向与五面体的四个侧面相垂直，每个惯性组件包括一个陀螺和一 个加速度计，两者的测量轴方向保持一致；五面体的四个侧面与底面的夹角均为54. 74°， 侧面为等边三角形，底面为正方形，正交坐标系原点为五面体底面的中心，X轴、y轴分别为 底面对角线，z轴与X轴、y轴构成右手直角坐标系；第一测量轴（1)与X负半轴、y负半轴 和z正半轴夹角均为54. 74° ;第二测量轴（2)与X正半轴、y负半轴和z正半轴夹角均为 54. 74° ;第三测量轴（3)与X正半轴、y正半轴和z正半轴夹角均为54. 74° ;第四测量轴 (4)与X负半轴、y正半轴和z正半轴夹角均为54. 74°。
2. 根据权利要求1所述的一种基于五面体的对称斜置配置方法，其特征在于：在惯性 器件无故障时，对应的配置矩阵为：
【文档编号】G01C21/16GK104501810SQ201510028500
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2015年1月21日 优先权日:2015年1月21日
【发明者】程建华, 董金鲁, 孙湘钰, 齐兵, 王通达, 宋春雨, 李美玲, 徐英蛟, 刘萍, 于天琦 申请人:哈尔滨工程大学