基于GPS/SINS/TS集成的FAST馈源支撑系统位姿确定
天体物理仪器与方法
2020-09-30 v1
摘要
本文提出了一种基于集成方法的新型测量系统，可为FAST馈源支撑系统的测量提供全天候可靠性和更高精度。该测量系统由三类测量设备以及以核心数据融合算法为基础的处理软件组成。捷联惯性导航系统(SINS)能够自主测量载体的位置、速度和姿态，其自身缺点是测量数据随时间快速发散。SINS必须结合全球定位系统(GPS)与全站仪(TS)以获得高精度测量数据。集成测量系统采用卡尔曼滤波算法，该算法是估计测量误差的最优算法。为评估性能，进行了一系列测试。对于馈源舱，位置最大均方根(RMS)为14.56mm，姿态最大均方根(RMS)为0.095°，这些值小于馈源舱测量精度要求的15mm和0.1°；对于Stewart操作器，位置最大均方根(RMS)为2.99mm，姿态最大均方根(RMS)为0.093°，这些值小于Stewart操作器测量精度要求的3mm和0.1°。结果表明，该新型测量满足FAST馈源支撑系统的测量精度要求。
引用
@article{arxiv.2004.09113,
title = {Position and attitude determination by integrated GPS/SINS/TS for feed support system of FAST},
author = {Ming-Hui Li and Peng Jiang and Dong-Jun Yu and Jing-Hai Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.09113},
year = {2020}
}
备注
14 pages, 12 figures