弹载磁传感器的误差补偿及姿态解算方法

来源：电子测量技术杂志2021年第22期北京时间：

作者：尹上，管雪元，刘雨顺

单位：南京理工大学 瞬态物理国家重点实验室，南京 210096

摘要：随着国防工业科技的不断发展，弹上导航制导技术的应用越来越广泛。为了实现对高旋弹的飞行控制，获取姿态信息是最为关键的步骤，而传统的利用IMU或地磁来解算姿态的方法，在滚转角结果上存在着较大误差且存在灵敏度不足的缺点。本文提出了一种使用补偿后的三轴地磁数据来解算姿态的方法，采用最小二乘与椭球拟合的方法对磁传感器进行温度标定与弹体系数标定，补偿了地磁数据的误差，并在此基础上研究了利用地磁信息解算弹体姿态的方法。实验结果表明，本文提出的方法在易于工程实现的同时，采集的地磁数据相比于国际地磁标准减小了近20%的误差，在姿态的解算上可以减小14.21%的误差，在滚转角解算上提高了30.72%的精度。

关键词：三轴磁传感器;误差补偿;最小二乘法;椭球拟合;姿态解算