一种基于多传感器数据融合的云台自稳控制方法

Hui-jun LI,Shuai YUAN, Xiang TANG,Chao-quan TANG

Control Engineering of China（2019）

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Abstract

云台的稳定性对搭载的设备有重要影响,为实现云台自稳,设计了一种基于多传感器数据融合的云台自稳控制方法.采用三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴地磁的(Attitude and Heading Reference System,AHRS)系统获取角速度、加速度及地磁强度等信号,采用卡尔曼滤波算法对加速度进行处理,采用四元数对三种数据进行融合,并求解云台俯仰姿态角和偏航姿态角,使用串级双闭环PID作为控制策略.实验结果表明,该方法能够使云台在复杂环境下具有较高的精度和抗干扰能力,同时具有超调量小、鲁棒性强的特点.

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