基于MIMU和磁强计的在线实时定姿方法

针对航姿参考系统(AHRS)小型化、低成本工程实现的需要,基于微惯性测量单元(MIMU)及磁强计,提出了一种在线实时定姿方法,给出了详细的算法推导过程。该方法采用四元数法描述系统模型,采用优化的梯度下降算法对加速度计和磁强计测得的数据进行处理,并通过互补滤波器与陀螺仪测得的结果融合,提高姿态解算精度。通过在线测试对算法的静态及动态性能进行了评估,并与Kalman滤波算法进行了比较。结果表明该方法实现简单、参数调整方便、姿态跟踪误差小、运算量小、便于在嵌入式微处理器中实现在线实时定姿,具有较强的实用性。