● 摘要
姿态和航向测量用于进行载体运动轨迹的预计。姿态和航向测量的方式多种多样，其中采用磁传感器测量地球磁场确定航向的方法由于结构简单、体积小、重量轻、启动迅速、成本低等特点，自古至今一直得到应用。本课题利用微机电系统(MEMS)技术,设计了由微机电传感器组合而成的航向姿态测量系统，该系统由航向传感器和姿态传感器两部分组成，其中航向传感器的核心元件是三轴磁阻传感器，姿态传感器的核心元件是三轴微加速度计和三轴微机械陀螺。姿态传感器利用三轴微机械陀螺测得载体三轴角速率变化，积分运算得到机体姿态角，并用三轴微加速度计的加速度分量进行修正。航向传感器利用磁阻传感器测得的三轴磁分量和姿态角度解算得到航向角。本系统体积小、重量轻、功耗低、启动快、无长期漂移,可进行全方位姿态动态连续测量，动态测角精度为±3°。