基于A(yíng)RM與MEMS的AHRS設計
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圖3 靜止時(shí)減去溫漂后的角速率曲線(xiàn)
4.2 硬磁及非正交度校正
地磁場(chǎng)正常情況下測量到的三維數據在空間上的包絡(luò )應該是一個(gè)標準的圓球。但是磁場(chǎng)計測量出來(lái)的數據由于受到外界磁場(chǎng)的影響，加上磁阻傳感器各軸的標度因子和非正交度，導致傳感器采集到的數據在三維空間內分布的包絡(luò )面為球心偏移原點(diǎn)的橢球面，磁場(chǎng)裸數據三維分布如圖4所示。
圖4 磁場(chǎng)裸數據三維分布
橢球面約束方程如式(15)所示。
其中m為傳感器測得的三維磁場(chǎng)強度，c為球心偏移的三維向量，U為標度因子及非正交度校矩陣。磁場(chǎng)強度沒(méi)有實(shí)際意義，關(guān)心的是傳感器測量的地磁三維矢量方向，所以設磁場(chǎng)向量模為1。通過(guò)最小二乘法可以計算出U和c。磁場(chǎng)數據校正前后對比如圖5所示，左右兩圖為校正前后數據在XY平面上的投影。
圖5 磁場(chǎng)數據校正前后對比
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