楼主: yangongmin

[原创] 惯导工具箱全新改版,欢迎大家有空给捧个场.

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发表于 2014-4-19 21:18:40 | 显示全部楼层
衷心感谢严老师,谢谢!
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发表于 2014-4-19 23:31:10 | 显示全部楼层
谢谢严老师!
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发表于 2014-4-20 13:49:22 | 显示全部楼层
十分有意义的工作,造福了多少像我这种学生。
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发表于 2014-4-20 19:10:13 | 显示全部楼层
谢谢分享~~
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发表于 2014-4-28 16:41:05 | 显示全部楼层
严老师,请教您一个问题,如何根据陀螺的精度粗略估计定位误差呀。
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 楼主| 发表于 2014-4-29 19:30:12 | 显示全部楼层

纯惯导?这个有点难度,能不能条件再给具体点,陀螺和加速度计多高精度,导航多长时间?其实还跟机动轨迹有关系。
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发表于 2014-4-29 21:49:06 | 显示全部楼层
yangongmin 发表于 2014-4-29 19:30
纯惯导?这个有点难度,能不能条件再给具体点,陀螺和加速度计多高精度,导航多长时间?其实还跟机动轨迹 ...

纯惯导。陀螺精度0.05°/h 加计精度10e-5g,导航24小时。汽车或者船的环境?
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 楼主| 发表于 2014-4-30 11:22:42 | 显示全部楼层
chenshuai063 发表于 2014-4-29 21:49
纯惯导。陀螺精度0.05°/h 加计精度10e-5g,导航24小时。汽车或者船的环境?

稍微分析了一下,请见 http://blog.sina.com.cn/s/blog_40edfdc90101lhee.html
看是不是您想要的?
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发表于 2014-5-2 23:14:36 | 显示全部楼层
yangongmin 发表于 2014-4-30 11:22
稍微分析了一下,请见 http://blog.sina.com.cn/s/blog_40edfdc90101lhee.html
看是不是您想要的? ...

嗯,正是我想要的。但还是有不懂的地方,3)和4)的大小差不多,那么PhiU0 ≈ ε/(Wie*cos(phi0))=0.01/15.1*60 = 0.04arcmin才是呀,2.3arcmin具体是如何得出?
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 楼主| 发表于 2014-5-4 19:46:58 | 显示全部楼层
本帖最后由 yangongmin 于 2014-5-4 19:48 编辑


chenshuai063 发表于 2014-5-2 23:14
嗯,正是我想要的。但还是有不懂的地方,3)和4)的大小差不多,那么PhiU0 ≈ ε/(Wie*cos(phi0))=0.0 ...

0.01/15的单位是弧度, 所以0.01/15*57.29*60=2.3'.
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发表于 2014-5-4 20:00:34 | 显示全部楼层
yangongmin 发表于 2014-5-4 19:46
0.01/15的单位是弧度, 所以0.01/15*57.29*60=2.3'.

这样子啊,明白了,非常感谢严老师。
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发表于 2014-5-8 18:36:25 | 显示全部楼层
严老师,好人!
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发表于 2014-5-8 20:54:04 | 显示全部楼层
我看了初试对准程序test_align_ekf.m是在开环状态下进行的,如果采用闭环反馈,线性卡尔曼和扩展卡尔曼貌似没什么区别,问:初试对准卡尔曼滤波应该开环还是闭环?如果是开环,那么低成本MEMS陀螺难以保证收敛,恳请赐教!
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 楼主| 发表于 2014-5-11 08:19:27 | 显示全部楼层
beyondcz 发表于 2014-5-8 20:54
我看了初试对准程序test_align_ekf.m是在开环状态下进行的,如果采用闭环反馈,线性卡尔曼和扩展卡尔曼貌似 ...

不论开闭环,静态下低成本MEMS是不能实现方位对准的。其他问题见 http://blog.sina.com.cn/s/blog_40edfdc90101l07r.html 讨论(5),不知是否回答了您的疑问?
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发表于 2014-5-13 22:01:23 | 显示全部楼层
yangongmin 发表于 2014-5-11 08:19
不论开闭环,静态下低成本MEMS是不能实现方位对准的。其他问题见 http://blog.sina.com.cn/s/blog_40edf ...

我用的是动态数据,不断在转弯,在大航向失准角条件下,用KF和EKF得到的结果几乎是一致的,但是理论上说大航向失准角下应该是用EKF的,搞不清楚问题的本质区别在哪里
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 楼主| 发表于 2014-5-14 07:44:20 | 显示全部楼层
beyondcz 发表于 2014-5-13 22:01
我用的是动态数据,不断在转弯,在大航向失准角条件下,用KF和EKF得到的结果几乎是一致的,但是理论上说 ...

初始失准角多大?能否给出方位误差图?
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发表于 2014-5-14 20:23:17 | 显示全部楼层
yangongmin 发表于 2014-5-14 07:44
初始失准角多大?能否给出方位误差图?

初始失准角1deg,5deg,10deg都设过,KF和EKF运行出来的效果是一样的,误差图在单位电脑里导不出来。。。我今天重新看了一下公式,发现在反馈方式下KF和EKF是一样的,不知道是不是这样子的?如果是这样的话,那么KF和EKF岂不是没有本质区别了吗?也可能是我理解有偏差
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 楼主| 发表于 2014-5-15 07:59:59 | 显示全部楼层
beyondcz 发表于 2014-5-14 20:23
初始失准角1deg,5deg,10deg都设过,KF和EKF运行出来的效果是一样的,误差图在单位电脑里导不出来。。。 ...

10deg太小了,模型还基本算是线性的.胆大点,试个60deg甚至90deg以上再比较看看.
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发表于 2014-5-19 22:34:25 | 显示全部楼层
yangongmin 发表于 2014-5-15 07:59
10deg太小了,模型还基本算是线性的.胆大点,试个60deg甚至90deg以上再比较看看. ...

试了60,90deg发现KF和EKF得到的结果还是一样的,太奇怪了。。。
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发表于 2014-5-20 04:23:21 | 显示全部楼层
本帖最后由 zhaoyingwei 于 2014-5-20 04:41 编辑



严老师,在您的test_sins_gps 程序里,kalman滤波估计出来的状态矢量为什么没有在导航更新里对导航的结果进行校正?是有什么考虑吗?或者说您用的是开环kalman滤波形式?另外,我在用mems陀螺进行静态对准的时候,能否用角速度作为kalman滤波观测量?这样一来,虽然我不能估计出方位角,但最起码我可以得到一个比较理想的陀螺零偏的估计值。
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发表于 2014-5-20 04:40:42 | 显示全部楼层
beyondcz 发表于 2014-5-19 22:34
试了60,90deg发现KF和EKF得到的结果还是一样的,太奇怪了。。。

KF要求系统的状态和观测方程均是线性的,是一种最优估计。EKF是在线性不能得到满足的情况下,对非线性状态方程进行的一阶泰勒近似,是一种次优估计。单从滤波方程来看,二者具有相同的表达式,只是针对不同的系统,叫法不同罢了。在初始对准的状态方程中,假设姿态误差是一个小量(经过了粗对准),实际上是变相进行了一个线性化的过程。这样一来,KF和EKF用到的传递矩阵是一样的,所以应该得到一个差别不大的结果。个人观点,仅供参考
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 楼主| 发表于 2014-5-20 08:55:05 | 显示全部楼层
beyondcz 发表于 2014-5-19 22:34
试了60,90deg发现KF和EKF得到的结果还是一样的,太奇怪了。。。

再说也说不清楚了。程序?图?
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 楼主| 发表于 2014-5-20 09:02:34 | 显示全部楼层
zhaoyingwei 发表于 2014-5-20 04:23
严老师,在您的test_sins_gps 程序里,kalman滤波估计出来的状态矢量为什么没有在导航更新里对导航的结果 ...

没有特别原因,是开环滤波。
静态对准可以用零角速度作为观测量。但静态时,mems陀螺输出的平均值就是零偏了,直接算术方法计算更简单。
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 楼主| 发表于 2014-5-20 09:07:19 | 显示全部楼层
本帖最后由 yangongmin 于 2014-5-23 07:16 编辑

zhaoyingwei 发表于 2014-5-20 04:40
KF要求系统的状态和观测方程均是线性的,是一种最优估计。EKF是在线性不能得到满足的情况下,对非线性状 ...

方位误差角较大时,kf和ekf差别还是比较明显的,特别是不反馈时。
为什么老提不反馈呢?我觉得,不反馈容易体现和比较算法的优劣。当然,如果不反馈可以的话则反馈肯定也是没问题的。号称大方位失准角或大失准角非线性对准,就应该具备在不反馈的情况下实现状态估计的能力,如果很难达到就说明原理上还不完善或有缺陷。如果只做反馈仿真可能会掩盖一些不容易发现的非线性细节问题。
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发表于 2014-5-20 10:26:36 | 显示全部楼层
多谢!
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发表于 2014-5-22 21:28:32 | 显示全部楼层
yangongmin 发表于 2014-5-20 08:55
再说也说不清楚了。程序?图?

谢谢!回头我把公式整理下发给你,应该就能看出问题了
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发表于 2014-8-12 22:45:23 | 显示全部楼层
顶一下,,,我最近才回归论坛,哈哈。看看新版有什么好玩的。
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发表于 2014-9-2 10:13:08 | 显示全部楼层
谢谢,严老师
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发表于 2014-10-27 15:08:10 | 显示全部楼层
感谢严老师
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发表于 2014-10-27 19:01:42 | 显示全部楼层
非常感谢
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