摘要
扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)算法对硬件资源有限飞行器姿态的估计,容易受非线性因素的影响,使得估计的结果存在较大误差.考虑到低成本小型飞行器的适用性,结合飞行过程中要求解算速度快、稳定性好、精度高、便于实现的应用特点,本文提出了一种基于EKF的自适应姿态修正算法.结合陀螺仪特性与上一次的修正值,对本次EKF滤波器输出的姿态角进行修正,并利用修正的姿态角更新四元数微分方程代入EKF滤波器进行误差反馈调节.通过实验验证,算法稳定性较好、能有效降低系统的噪声误差,静态实验情况下姿态角方差降低80％以上;动态实验下姿态角的误差降低了 50％左右.对于低成本姿态估计的工程场景具有重要的参考价值.
基金项目
广西自动检测技术与仪器重点实验室项目(YQ21209)
维普
万方数据