基于序贯自适应误差状态Kalman滤波的MARG姿态估计算法

在由磁传感器、加速度计和陀螺仪(MARG)组合的航姿参考系统中,加速度计和磁传感器易受线性加速度和软硬磁干扰影响,从而降低系统姿态估计精度。针对上述问题,提出一种基于欧拉角误差的序贯自适应误差状态Kalman滤波算法,用于抗干扰的MARG姿态估计。通过建立基于欧拉角误差的线性系统误差模型,避免了基于四元数或欧拉角的MARG姿态估计算法中存在的非线性问题;同时,采用序贯Sage-Husa自适应算法,通过欧拉角误差量测值实时估计量测噪声参数,抑制线性加速度和软硬磁干扰对倾角和航向角估计精度的影响。为验证所提算法有效性,进行了抗干扰实验。实验结果表明,相比无序贯自适应误差状态Kalman滤波算法,所提算法的航向角估计最大误差降低了94%以上,倾角估计最大误差降低了20%以上,提高了系统姿态估计精度,同时具有强鲁棒性。

基于MEMS-MARG传感器的行人室内定位系统设计

针对低成本行人室内定位系统的实际应用需求,提出了一种基于MEMS-磁、角速度、重力(MARG)传感器的定位方法。基于改进的扩展互补滤波(ECF)算法,结合零速更新(ZUPT)算法与姿态快速收敛(FC)算法,以较低的运算量实现了对行人的定位。设计了相应的软硬件系统,并通过实验对算法性能进行了验证。实验结果表明:基于ECF+FC的行人定位算法性能优于其他基于互补滤波(CF)的方案,能够实现0.5%以内的平面定位误差和1%以内的三维定位误差,可以满足实际需要。

基于数据融合的WLAN/MARG组合定位系统

接收信号强度(received signal strength,RSS)浮动和无线接入点缺失是制约无线局域网(wirelesslocal area network,WLAN)定位精度的主要问题。利用智能终端已有的MARG(magnetic,angular rate,andgravity)传感器,设计了基于粒子滤波和卡尔曼滤波的数据融合算法,实现了一个低成本高精度的WLAN/MARG组合定位系统。该系统利用WLAN和MARG定位技术的互补特性,有效校正了由RSS浮动引起的定位误差和由传感器噪声引起的累积误差。室内WLAN环境下的实验结果表明,本文所提系统,相比WLAN和MARG定位系统,定位均方根误差分布减少了62%和91%,并且有效扩大了系统应用范围。

基于MARG传感器的头部姿态解算方法研究

针对头盔显示器(HMD)的头部姿态检测系统中单一传感器进行头部姿态解算准确度低、精度粗略的问题,提出了一种基于MARG传感器的头部姿态解算方法。将互补滤波与PI算法相结合估算陀螺仪的漂移误差,再通过扩展卡尔曼滤波(EKF)实现姿态数据融合。设计了由CC1310、陀螺仪、加速度计和磁强计组成的头部姿态检测单元进行测试实验。与单独的EKF对比,结果表明,这种算法对陀螺仪自身的漂移和加速度计噪声有抑制作用,提高了头部姿态解算的精度和稳定性。

基于MARG的两种实时姿态测量算法的分析与比较

通过XENS采集MARG传感器的三维加速度,三维地磁场和三维角速度,用QUEST算法和Gauss-Newton算法计算姿态,并与原始姿态进行对比,分析2种算法的优劣。最后发现Gauss-Newton迭代算法能够用来计算与体坐标系中测量的加速度和地磁场相关的最优四元数。这个最优四元数送到扩展卡尔曼滤波中作为测量值。实验结果证实了滤波器设计的有效性,证明了利用惯性/磁性传感器模型能够实现实时人体运动跟踪。

MARG传感器误差分析与标定方法研究

MARG传感器成本低廉、导航参数全面,在工程领域应用广泛,但存在精度低,误差大的问题。针对此问题,利用三轴惯性转台对某型MARG传感器的三部分完成标定。首先分别分析了MARG三部分传感器的误差特性,然后引入适合各传感器的输出模型和标定方法;其次,对采集的数据进行处理,得到各传感器的误差参数;最后补偿误差,验证了加速度计六位置法、陀螺仪角速率标定和磁传感器八位置法标定的有效性,为该MARG传感器的实际应用提供了依据。实验结果表明,基于三轴惯性转台的几种标定方法的精度能够满足一般应用的需求,但也存在改进空间。

基于共轭梯度的MARG传感器姿态解算方法

针对基于惯性测量单元(IMU)的姿态解算算法噪声大、精度低且无法准确解算偏航方向上姿态角变化的问题,提出一种基于共轭梯度算法的MARG传感器系统姿态解算方法。使用加速度计和磁强计测量姿态误差,通过共轭梯度算法对陀螺仪姿态四元数进行补偿和修正,对数据加权融合求解得到飞行器姿态四元数。利用三轴转台对算法稳定性和准确性进行验证,结果表明,该算法能够有效抑制测量噪声,提高姿态角解算的精度。

基于MARG传感器的长跑上肢姿态检测算法设计

随着可穿戴设备在运动健康领域的广泛应用,针对长跑运动姿态分析方面,本文基于四元数的乘性扩展卡尔曼滤波算法(MEKF)进行改进,利用MARG传感器采集长跑运动中的上身姿态,进一步完善了仅从足部姿态判断跑姿的方法。经实验分析,与一般方法相比,该算法提高了针对长跑姿态的检测精度,并且对错误的姿势动作给予矫正建议。

基于自适应加权算法的WLAN/MARG/GPS组合定位系统

随着智能手机的普及和移动互联网的成熟,基于移动位置的服务亟需一种基于智能终端、高精度、可实现室内室外无缝定位的系统。但是现有定位技术都存在各自不足,为了解决这个问题,该文设计了基于粒子滤波和Kalman滤波的自适应加权融合算法,融合了异构但互补的3种定位技术,基于智能手机实现了低成本、高精度的WLAN/MARG/GPS组合定位系统。室内外环境下的实验结果表明:该系统与WLAN/MARG和GPS/MARG定位系统相比,平均定位误差分别减小了52%和63%,并且实现了室内外的无缝定位。

基于智能手机MARG传感器的行人导航算法

对于手持式移动设备的定位导航需求,特别是在室内无法接收到GPS信号的恶劣环境,提出了一种基于智能手机上的磁力计,陀螺仪和加速度计(magnetic,angular rate and gravity,MARG)传感器的行人导航算法,该算法在行人航迹推算的基础上,利用数字低通滤波器滤波后的加速度计三轴模值数据,对行人步态进行检测,采用经验模型对行人步长进行估计,并结合扩展卡尔曼滤波器,采用自适应的方式实时调整测量噪声协方差矩阵,将MARG传感器融合数据用于最佳航向角估算。在智能手机平台上进行测试验证,实验结果表明,在无磁或有磁干扰环境下,所提出的行人导航算法均可保证准确、可靠、持续的位置信息。

一种车辆运动姿态参数的实时测量方法

由于车辆姿态参数无法通过带有标准配置的传感器直接测量,提出1种车辆运动姿态参数实时测量方法。该方法通过在车辆上加装MARG传感器测量车辆运动角速率、直线加速度与地磁信息,并以四元数和角速率为系统状态模型,加速度计和磁强计测量值为系统观测模型,搭建扩展Kalman滤波器车辆姿态融合估计结构,实现车辆姿态观测信息的实时最优关联。实验结果表明,在不同车辆运行状态下,该方法可以实时测量车辆姿态信息,具有较小的姿态估计误差。

基于双级互补滤波的姿态测量算法设计

陀螺仪的漂移、载体的线性加速度和磁场的干扰是影响MARG传感器姿态测量精度的主要原因。针对传统姿态测量算法在磁干扰环境下由于航向角误差导致水平角测量精度降低以及载体线性加速度影响水平角精度的问题,提出了一种基于四元数的双级互补滤波姿态融合算法。该算法利用加速度计和磁力计测量数据分别对估计四元数进行补偿修正,避免了磁干扰环境下航向角误差对水平姿态测量的影响。同时引入线性加速度误差和磁干扰误差自适应补偿方案,以降低线性加速度与磁干扰的影响。为了验证算法的有效性,进行了静态与动态实验,实验结果表明该姿态测量算法能显著提高姿态测量精度和抗干扰能力。与传统的Mahony算法相比,俯仰/滚动角的测量精度完全不受磁干扰的影响,性能得到了明显的提升。

等面积法则在铁磁谐振分析中的应用

电力系统运行经验表明,中性点不接地的电力系统中经常发生铁磁谐振现象,铁磁谐振严重影响系统的安全性、稳定和可靠性。为了有效分析电力系统中时有发生的铁磁谐振现象,将配电网系统经过相模变换将其转化0模网络,建立0模网络的数学模型。引入时变相量的概念,建立系统的时变相量数学模型,分析了系统的三个平衡点。定义了系统的稳定裕度和扰动量的计算公式,创新性地把等面积法则应用到铁磁谐振电路的分析中,并讨论了铁磁谐振的发生与故障时间有密切的关系。把对铁磁谐振的分析由以往的定性分析上升到定量分析,并通过ATP仿真验证了等面积法则在铁磁谐振中的实效性。

全海深载人潜水器载人舱缩比结构模型试验研究

"十三五"期间中国提出了"深海进入、深海探测、深海开发"的海洋战略。全海深载人潜水器即是"深海进入"的重要装备,其核心部件载人舱的材料选择、设计标准、制造工艺以及结构安全评判就成为需要解决的技术问题。论文针对超高强度马氏体镍钢C250制造的载人舱缩比结构模型,进行压力筒静水压力测试;并对结构应力、极限载荷和体积收缩率进行测试,以研究超高强度马氏体镍钢应用于深海载人舱的设计、计算与制造的可行性。

无人机载激光扫描成像在变电站设备运维管理中的应用

为了提高巡视变电站的效率,及时消除安全隐患、保障变电站设备运维的安全,提出基于激光扫描成像技术的无人机辅助巡视变电站预警系统。文中融合激光扫描三维成像技术、基于MARG算法姿态调整技术,以无人机为载体,实现变电站周边环境的智能巡视,实时监控设备的运行状况。测试表明,本系统能够准确得获取目标的三维轮廓和部分细节,真实得建立物体的三维模型并显示图像。由此可见,本系统具有一定的合理性和实践价值。

低温固溶处理改善马氏体时效钢韧性技术研究

对比研究了Cr-Mo-Ti马氏体时效钢800和1 000℃固溶处理试样不同温度时效后的力学性能,结果表明,450~540℃时效后,800和1 000℃固溶处理的试样强度相近,但800℃低温固溶处理的试样冲击韧性优势较大。微观组织观察表明,800℃低温固溶处理以非扩散α′→γ形成奥氏体,致使最终形成的马氏体内缺陷密度较高,有利于增强时效强化效应,从而提高强度,而且更多的残余/逆转变奥氏体能显著改善冲击韧性。

均匀设计法优化金线吊葫芦黄酮类化合物乙醇提取工艺

以提高金线吊葫芦提取液中黄酮类化合物质量浓度为考察指标,采用单因素试验方案探讨乙醇体积分数、提取温度及提取时间等对提取液中黄酮类化合物浓度的影响,应用均匀试验设计方案对影响提取液中黄酮类化合物浓度的主要因素水平进行优化.结果表明:优化的因素水平组合为乙醇体积分数55%,提取温度74℃,提取时间50 min,黄酮类化合物质量浓度为0.106 g·L-1.

国有企业高管的薪酬特点的激励效果分析——基于产出制及锦标赛制的视角

本文着重研究了国有垄断型企业高管薪酬结构的两大特点:多元考核目标与锦标赛性质。分别采用边际分析法两大特点及其激励作用进行了阐释。研究结果表明,国有垄断型企业高管薪酬结构的多元考核目标会产生道德风险即高管对产出性绩效目标的投资不足,而且也会出现高管对非产出性目标(如政治目标等)的过分投资,多元考核目标的薪酬体制没有达到激励作用;此外,从锦标赛的观点来看,本文还得出高管对于政治性投资的动力来源来自于高管的薪酬差距。

论合并商誉会计处理比较

合并商誉一直是会计界讨论的一个热点。国内、国外和国际会计准则合并商誉处理、介绍和比较，使大家对合并商誉有更多、更明确的了解，并在此基础上给予了合理性评价和可行性建议。

《争报恩》中李千娇形象新论

元代水浒戏中的女性形象,能够引起读者或观众同情,最后又以圆满结局收场,且性格鲜明、形象丰满的,只有《争报恩》中的李千娇。李千娇表面上是一个弱者,是一个令人同情的对象,但她实际上还具有一般弱者所不具备的智慧,懂得策略,善于利用人,正是这些性格特质改变了她自己的命运,也改变了今天的读者对她的认知。