● 摘要
三轴混合式惯导系统是一种新型的惯导系统，它集合了平台式、捷联式和旋转式惯导系统的优点，能够有效避免它们的缺点，在同等惯性器件精度的条件下，具有比其他惯导系统更高的导航精度。惯导系统的标定是一项关键技术，是实现惯导系统高精度导航的保障。一般情况下，惯导系统标定时需要将IMU从载体上拆卸下来，借助转台进行标定，这样费时费力。混合式惯导系统具有三个可旋转的框架，能够代替三轴转台的作用，有望实现自标定。以实验室在研制的混合式惯导系统为对象，研究分析了自标定技术和相关影响因素，对实现高精度惯导系统具有重要的理论意义和工程价值。
本文首先介绍了三轴混合式惯导系统的基本原理和坐标系的定义，定义了系统误差参数，并分析各项误差特性，确定各项误差的标定精度；
然后，针对自标定的要求，建立了系统框架控制模型，利用PID控制实现系统框架的高精度控制，为自标定奠定了基础；
接着，基于系统的结构特点以及误差分析，设计了一套三轴混合式惯导系统自标定方案，并建立框架轴装配误差模型，分析框架轴装配误差对各项误差标定的影响，验证了本文制定的自标定方案有效可行；
最后，根据自标定方案进行标定实验，实验结果满足系统的标定精度要求，为后续研究工作奠定了坚实的基础。