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公开(公告)号：CN118836841A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410877390.4
申请日：2024-07-02
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C19/5691 , G01C19/5776
Abstract: 本发明实施例公开了一种全角差分调频半球谐振陀螺，设计了一套适用于半球谐振陀螺的全角差分调频测控系统，并建立了全角差分调频半球谐振陀螺的慢变参数方程。全角差分调频测控系统包括：模数信号转换模块、顺/逆时针旋转模态分离器、解调参考信号生成模块、幅频控制模块、角度和角速度输出模块、控制电压调制模块、数模信号转换模块。相较于全角测控系统，它具有高分辨率和信噪比输出的优势。全角差分调频半球谐振陀螺的慢变参数方程表征了谐振子等效质点顺/逆时针行波及其合成驻波运动轨迹参数的变化和受力情况。全角差分调频半球谐振陀螺慢变参数方程的建立为其测控方案的设计与执行，误差的分析与建模提供了理论支撑。
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公开(公告)号：CN115795995A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211203727.0
申请日：2022-09-29
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/27 , G06F17/18 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种基于逐步回归和高斯过程的谐振式陀螺温补方法，包括：通过逐步回归模型在预设自变量中筛选显著自变量；基于显著自变量构建样本集，训练温度补偿模型；采集当前时刻显著变量，通过温度补偿模型估计陀螺的零偏值；根据零偏值修正陀螺仪的输出角速度。解决了如何实现有效抑制温度影响半球谐振陀螺输出零偏的技术问题，达到了提高输出结果的零偏稳定性，增强温度补偿模型的鲁棒性的技术效果。
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公开(公告)号：CN105519254B
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201218005727.0
申请日：2012-11-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: B64G1/64
Abstract: 本发明公开了一种变拓扑航天器模块通用适配装置，公、母接头机构用于完成实际的连接与断开功能，转动运动驱动机构用于连接接头机构与航天器模块，并实现接头机构相对航天器模块的转动运动控制。本发明能同时实现模块的连接、断开，以及两侧模块360°的相对转动运动，并能保持于任意位置，连接可靠，支撑可靠，有一定容错能力，运动摩擦阻力小，不易发生侧向倾斜，能精确地实现模块间相对运动角度、角速度、角加速度的控制；整个连接机构采用模块化设计，与所服务的航天器模块本身功能耦合小，能适用于多种类型的模块化航天器。
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公开(公告)号：CN117705163A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202410028146.0
申请日：2024-01-09
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本公开实施例是关于一种全角半球谐振陀螺误差自激解耦、标定与补偿方法。本公开实施例以陀螺自激励操作为主体，结合转台激励和静态测漂，根据不同激励方式下全角半球谐振陀螺中各误差影响特性的差异，构建各操作模式下完备的驻波方位角误差演化模型，完成各误差参数的标补，消除检测、驱动、测控系统相位和谐振子非等阻尼四种误差对全角半球谐振陀螺测控和输出的影响。该方法充分利用全角半球谐振陀螺的哥氏振动特性，能够尽可能消除驻波方位角和陀螺敏感角速度输出中的角度依赖性偏差，提升全角半球谐振陀螺的测控和输出精度以及其免拆卸自校准能力，且该方法的应用不局限于全角半球谐振陀螺，普遍适用于高Q值和低频差全角哥氏振动陀螺。
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公开(公告)号：CN116412837A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310122421.0
申请日：2023-02-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种半球谐振陀螺力平衡模式校准电信号的生成方法，获取输入电压信号；将输入电压信号转换成谐振子振动的初始位移信息；对初始位移信息进行迭代计算，直至满足迭代终止条件，得到的最终位移信息；基于初始位移信息和最终位移信息计算半球谐振陀螺的误差；本发明通过利用电压信号转换成位移信息，再对位移信息进行迭代计算，等到趋于稳定后即可得到半球谐振陀螺的误差信息；通过利用电信号可代替模拟转台对半球谐振陀螺进行校验，可以提升校验精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116086485A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202211012047.0
申请日：2022-08-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C25/00 , G01C19/5691
Abstract: 本发明实施例公开了一种半球谐振陀螺误差力补偿方法和装置。该方法包括：在力平衡模式下，利用静电驱动力、静电反馈力、拟正交控制力和虚拟哥氏力，完成陀螺仪误差自激励；依据静电驱动力和静电反馈力的比例关系，获得敏感角速度信息的HRG误差演化模型，得到速率HRG标度因数和零偏误差参数；依据标度因数和零偏误差参数与非等阻尼误差系数的关系，得到非等阻尼误差系数；依据非等阻尼误差系数，通过自激励控制模块产生静电补偿力，作用于x轴和y轴方向，完成陀螺误差力补偿。本发明解决现有技术中陀螺仪每次使用前需要重新转台标定且测试环境和实际使用环境存在差异，严重影响陀螺仪反应速度，并导致陀螺仪角速度输出精度低的问题，达到了提升陀螺仪角速度输出精度的技术效果。
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公开(公告)号：CN118836840A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410877389.1
申请日：2024-07-02
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C19/5691 , G01C19/5776 , G01C25/00
Abstract: 本发明实施例公开了一种全角差分调频半球谐振陀螺自激励与自补偿方法。本公开实施例以全角差分调频测控方案为基础，受全角陀螺自激励和驻波自进动实现方式的启发，设计全角差分调频陀螺自激励模块，模拟真实角速度的输入效果，完成虚拟哥氏电压对行波谐振频率的控制和在驻波检测模态上的等效施加，实现行波和驻波自进动，在此基础上设计全角差分调频陀螺力反馈控制模块和力补偿模块，完成谐振子非等阻尼误差的辨识与补偿。该方法通过上述三个模块的设计，初步解决了谐振子非等阻尼误差带来的全角差分调频陀螺角度依赖性零偏，提高了其输出精度和免拆卸自校准能力，为后续其检测、驱动、相位误差的辨识与补偿提供了方法基础和操作空间。
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公开(公告)号：CN117968729A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410032423.5
申请日：2024-01-09
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本公开实施例是关于一种全角陀螺驱动增益倾角非线性误差自标定与自补偿方法。本公开实施例在陀螺自激励操作下，驻波方位角和陀螺敏感角速度输出中将不存在明显的角度依赖性偏差；在静态测漂状态下，陀螺漂移速度输出中将不包含驱动误差引起的、幅度控制力向检测模态耦合产生的角速度漂移误差。该方法有效解决了驱动增益、倾角、非线性误差对全角半球谐振陀螺控制和输出精度的影响，综合提升了全角半球谐振陀螺的动态和静态性能以及其三自能力。
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公开(公告)号：CN116448142A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310122424.4
申请日：2023-02-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种半球谐振陀螺平衡模式校准方法，获取检测电极的x轴电压值和y轴电压值，并分别解算得到检测电极处谐振子的x轴第一位移值和y轴第一位移值；基于x轴第一位移值和y轴第一位移值、以及前一时刻的同相解调参考信号和正交解调参考信号生成波腹轴信号、波节轴信号、进动角解算信号和频差解算信号；根据波腹轴信号、波节轴信号、进动角解算信号和频差解算信号计算x轴驱动力和y轴驱动力；基于x轴驱动力和y轴驱动力计算x轴第二位移值和y轴第二位移值；根据x轴第一位移值、y轴第一位移值、x轴第二位移值和y轴第二位移值对半球谐振陀螺进行校准；极大地促进了半球谐振陀螺全角模式的检测便捷性和免拆卸自主标定。
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公开(公告)号：CN115493622A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211204484.2
申请日：2022-09-29
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于模糊控制和高斯过程的半球谐振陀螺温补方法，根据温度值和温度变化率将半球谐振陀螺仪的工作区间划分为若干个不同的温度区间；在每个温度区间内分别建立高斯过程模型；采集当前时刻的半球谐振陀螺仪谐振子的谐振频率，并根据谐振频率计算谐振子的谐振频率变化率；根据谐振频率和谐振频率变化率计算当前时刻对各个温度区间的隶属度，且确定每个高斯过程模型对应的第一预测零偏值；根据每个第一预测零偏值及其对应的隶属度计算得到当前时刻的第二预测零偏值，并基于该第二预测零偏值对半球谐振陀螺仪的输出角度进行优化。本发明通过建立高斯过程模型，并根据极大似然估计预测陀螺零偏，能取得更好的预测效果。
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