圆锥运动及其影响的3种描述方法.pdfVIP

2008年 8月 北 京 航 空 航 天 大 学 学 报 A ugu st　2008 　第 34卷 第 8期 Journal of B eij ing U n iversity of A eronautic s and A stronautic s Vol. 34　No8 圆锥运动及其影响的 3种描述方法 余 　杨 　　张洪钺 (北京航空航天大学 自动化科学与电气工程学院 , 北京 10019 1) 　　摘 　　　要 : 从旋转矢量方法 、欧拉角方法及刚体有限转动方法出发对圆锥运动及其影 响进行了阐述 ,得到了各方法下的等效陀螺漂移公式以及三者之间的关系 ;并对圆锥补偿算法 在每种方法下的补偿效果进行了研究. 结果表明: 刚体有限转动方法与旋转矢量方法是完全 等价的 ,欧拉角方法仅在小角度振动情况下与它们等价 ; 圆锥补偿算法在旋转矢量方法和欧拉 角方法下均有效 ,并在振动角较小时补偿效果一致. 旋转矢量方法和刚体有限转动方法重点在 于圆锥补偿算法的开发 ,而欧拉角方法重点则在于指导圆锥运动转台实验设计以验证圆锥补 偿算法. 关 　键 　词 : 圆锥运动 ; 等效陀螺漂移 ; 旋转矢量 ; 欧拉角 ; 有限转动 中图分类号 : U 666. 1 文献标识码 : A 　　　　文 章 编 号 : 100 15965 (2008) Th re e de sc rip tio n s o f co n ing m o tio n an d its in flu e n ce Yu Yang　Zhang Hongyue ( School of Au tom ation Science and Electrical Engineering, B eij ing Un iversity of A eronau tic s and A stronau tic s, B eij ing 100 191, Ch ina) A b stra c t: B a sing on rotation vector m ethod, Eu ler angle s m ethod and fin ite rotation s m ethod, the con ing motion and its influence were discu ssed. Then the exp re ssion s of equ ivalen t gyro drift in each m ethod and their relation sh ip were ob tained. A t la st comp en sate p recision of twoin tervals con ing comp en sate algorithm wa s re searched in each m ethod. The re su lts show that fin ite rotation s m ethod and rotation vector m ethod are equ iva len t ab so lu tely. Eu ler angle sm ethod and rotation vector m ethod are equ ivalen t on ly when o scillation angle s are sm all. Con ing comp en sate algorithm s are effectual both in rotation vector m ethod and Eu ler angle s m ethod, and be side s, comp en sate p recision s are equ ivalen t when o scillation angle s ar