捷联惯导MATLAB程序解析与参数标定

"该资源是关于捷联惯导系统(S Ring IMU)的MATLAB程序实现，参考了严恭敏的相关工作。程序旨在通过解析加速度计和陀螺仪的数据来计算飞行器的姿态。文件中包含了数据导入、模型参数标定、以及基于这些参数进行姿态解算的算法。" 在捷联惯导系统中，陀螺仪和加速度计是关键传感器，用于实时监测飞行器的运动状态。MATLAB作为强大的数学计算工具，常被用来处理这种复杂的动态系统模型。 1. **数据处理**： - `clc`和`clear`命令分别用于清空命令窗口和清除所有变量，确保程序运行的清洁环境。 - `format long`设置数据精度为15位小数，以确保计算结果的精确性。 - `importdata`函数用于导入名为`temp.txt`的数据文件，数据被组织成矩阵`Data`，其中`Px, Py, Pz`是陀螺仪的输出，`Nx, Ny, Nz`是加速度计的输出。 2. **模型参数标定**： - 陀螺仪模型参数（如`Sx, Sy, Sz`）和加速度计模型参数（如`Kx, Ky, Kz`）是校准数据，用于补偿传感器的非理想特性。 - 参数如`Mxy, Mxz, Myx, Myz, Mzx, Mzy, Dx, Dy, Dz`等是陀螺仪的偏置和交叉耦合效应，而`Ixy, Ixz, Iyx, Iyz, Izx, Izy, Bx, By, Bz`则是加速度计的类似参数。 3. **姿态解算**： - `Delta_t`定义了采样时间，这里是0.05秒，用于计算时间段内的姿态变化。 - `Delta_Theta_x, Delta_Theta_y, Delta_Theta_z`表示在每个时间步长内，由陀螺仪输出计算得到的角度增量。 - `Delta_Vx, Delta_Vy, Delta_Vz`是从加速度计输出计算出的速度增量。 4. **矩阵运算**： - `GyroCali_A`和`AccCali_A`是校准矩阵，用于修正陀螺仪和加速度计的测量误差。 - 程序中可能使用这些矩阵对原始传感器数据进行预处理，然后通过积分和微分运算来计算姿态角和速度。 5. **状态更新**： - 姿态角和速度的增量会随着时间累加，形成飞行器的整体运动轨迹。 - 程序可能还包括滤波算法（如卡尔曼滤波）来进一步提高姿态估计的准确性。 这个MATLAB程序是捷联惯导系统仿真或数据分析的基础，通过对实际采集的数据进行处理，可以模拟飞行器的动态行为并评估传感器性能。理解并调整这些参数对于惯性导航系统的优化至关重要。