在全球卫星导航系统受限甚至拒止环境下,通常借助惯性导航来实现无人车辆的自主导航与定位.MEMS-IMU作为惯性导航的一种低成本途径,其长时间工作的精确度和可靠性较差,为了解决这一问题,设计了一种阵列式多MEMS-IMU协同导航系统及相应算法.综合利用MEMS-IMU、旋转调制和协同导航技术,分析对比了基于旋转调制技术的双MEMS-IMU协同导航方案,并设计了适用于自主无人系统导航的阵列式四MEMS-IMU协同导航系统,实现不依赖卫星的高精度位置、速度和姿态等解算.基于MEMS-IMU实际噪声数据的仿真实验结果表明:采用阵列式四MEMS-IMU协同导航方案,在姿态、方位和水平定位精度上,较无MEMS-IMU旋转系统均提高60％以上,显著提升了MEMS惯性器件导航的定向定位性能.
惯性导航 MEMS-IMU 旋转调制 协同导航 自主无人系统