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7 个结果
  • 简介:为了提高非线性卫星姿态控制系统的滤波性能,在建立了采用磁强计及太阳敏感器的卫星姿态模型的基础上尝试了新兴的粒子滤波(PF)算法对卫星系统进行姿态估计,进而对采用矢量观测的三轴稳定卫星的姿态确定问题进行了滤波算法的实时仿真,并将四元数转换成旋转矢量引入了粒子滤波算法,最后给出了卫星模型在不同粒子数目下的滤波性能比较,并在系统初始误差较大的情况下将粒子滤波算法与EKF滤波算法进行了滤波性能的对照。仿真结果表明,粒子滤波算法对粒子数目具有明显的依赖性,但是当粒子达到一定的数目时,粒子滤波的精度以及滤波稳定性都可以得到保证,尤其是在系统初始误差较大的情况下粒子滤波算法更显示了其优于EKF算法的滤波性能。

  • 标签: 矢量观测 姿态确定 粒子滤波 四元数
  • 简介:以小型无人机航姿测量系统的微小型化为背景,利用MEMS惯性测量元件研制了一种低成本微型航姿测量系统。针对MEMS器件用于载体航姿测量时精度低、易发散的问题,提出一种计算量小、实时性强的加速度信息、磁场强度信息、陀螺信息的融合方法。采用卡尔曼滤波器对系统的俯仰角、滚转角和航向角的误差进行最优估计;设计数据融合的判别准则,并根据判据的判断结果调整卡尔曼滤波器中的量测信息,使系统可用于小型无人机的定高自主飞行。实验结果表明,系统输出航姿的更新频率可达100Hz,航姿测量误差小于0.6°,航姿标准差小于0.09°;将其应用于某小型固定翼飞行器的飞行控制系统中进行自主飞行实验,完成了预定的飞行任务。

  • 标签: 小型无人机 航姿测量 微机电系统 数据融合 卡尔曼滤波
  • 简介:本文基于迈克尔逊干涉光路,采用硅光电池作为传感器,检测橡胶板的内部气泡尺寸.该方法在橡胶板上粘贴反射铝膜,采用抽真空或加热的方法,使橡胶板内部气泡发生膨胀,从而使干涉条纹随着表面形变发生移动.基于硅光电池对于光强变化的快速响应,示波器可采集干涉条纹的移动电压脉冲信号,从而计算出橡胶板表面微小形变尺寸.

  • 标签: 实验教学 光电传感实验 顶点课程
  • 简介:悬臂梁微小形变的电测法是大学物理实验课程中重要的综合应用型实验之一。由于课程内容的需要,一般忽略砝码加载后的悬臂梁变形,因此必须在应变可测的前提下,悬臂梁的变形角足够小。文章通过对悬臂梁设计厚度和长度的优化计算,使得在较小的悬臂梁变形角和较小的砝码重量条件下,应变可以被常用单臂电桥较为精确的测量,实现了该实验的测量准确度和仪器装置可操作性的最佳平衡。

  • 标签: 悬臂梁 应变片 变形角
  • 简介:设计了一套利用圆盘放大和普通长度测量工具相结合的测量微小长度的工具,分别利用该设计装置和螺旋测微器对钢丝的直径和普通A4纸张的厚度进行了测量。结果显示了新设计的可行性、创新性和数据的高精度性、准确性。

  • 标签: 微小长度测量 圆盘 实验 游标卡尺 螺旋测微器
  • 简介:随着科技的发展,对测量微小物体尺寸的精确度、速度都提出了新的要求,作者曾提出过一种基于激光发射测量微小物体尺寸的技术(见文献1)。该技术原理简单,测量微小物体尺寸的误差可控。然而,该技术在测量物体的大小方面还存在着一定的局限性;同时为了使系统达到最大测量范围,小齿的斜面与底板夹角a在实际过程中需要讨论。本研究对实验装置进行适当改进,从而解决了上述瓶颈问题。

  • 标签: 激光反射 微小距离测定