一种改进的 FastEuler-DLKF 小型无人机 AHRS 算法
机器人学
2020-02-21 v1
摘要
精确的姿态航向参考系统（AHRS）是无人机可靠飞行系统的重要组成部分。针对小型无人机近地导航的应用场景，本文建立了陀螺仪/加速度计/磁力计的松耦合误差模型，并提出了一种改进的 FastEuler 双层卡尔曼滤波算法。利用包含 MEMS 惯性测量单元（IMU）和磁力计的低成本的设备，本文构建了无人机的 AHRS 软硬件系统，并设计了离线与实时验证平台。此外，分别通过仿真和飞行试验分析了无人机的姿态变化。另外，采用自适应因子调整测量噪声协方差，以消除加速度计中线性加速度的有害影响，从而求解出横滚角和俯仰角。与互补滤波器的实验对比表明，所提算法能在无人机飞行时提供准确的姿态信息，提高了姿态解算的精度与可靠性，并消除了陀螺偏置对姿态估计的影响。
引用
@article{arxiv.2002.08429,
title = {An improved FastEuler-DLKF small-UAV AHRS algorithm},
author = {Yue Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.08429},
year = {2020}
}
备注
in Chinese