由陀螺系统执行的测量方法
专利名称：由陀螺系统执行的测量方法
由陀螺系统执行的测量方法本发明涉及振动陀螺仪，其原理是基于科里奥利效应，并且其更具体地涉及由此 类陀螺仪所传送的旋转角度值的精确度。这类振动陀螺仪通常应用于导航的惯性系统中，在这种情况下，例如用于陀螺罗 盘，将其设计用于传送以地理北向(定向)为参考方向相关的角度测量结果。科氏振动陀螺仪(CVG)类型的轴线对称陀螺仪，例如半球共振陀螺仪(HRG)类 型或更通常地称为类型I，如文档“Type I and Type II micromachined vibratory gyroscopes"中所描述的陀螺仪，详见Andrei Μ. Shke 1, p586_593，IEEE/ION (Institute of Electrical and Electronic Engineers/Institute of Navigation' PLANS 2006,San Diego, CA, USA)，它开环形式进行操作并能够基于表示该陀螺仪相对测量电极的振动位置 的角度测量来进行绝对旋转角度的测量。在文档FR2755227中，通过进动指令监视该振动位置，这种陀螺仪还可用于闭环 形式。在这种情况下，陀螺仪的振动位置保持在固定位置并且从该指令中推断出测量结 果，因此就需要将该陀螺仪保持在固定的振动位置中。此类操作也被称为“陀螺仪反馈”。 通过物理测量所传送的数值不再对应于角度而是对应于旋转速度。通过这些振动陀螺仪传送的测量结果可能被一些误差所破坏，这些误差本质上是 相对于测量电极的振动位置的函数。因此，这些误差会随着振动位置而发生改变。这些误差会产生降低测量数值精确度的影响。因此，有必要寻求减少这些误差以 便提高此类陀螺仪性能的方法。文档EP 1752733在闭环形式操作或陀螺仪操作的内容中，描述了一种旨在减少 影响测量值的误差从而提高这类测量设备的性能的方法。为此，将这类角速度陀螺仪在其90°分隔的两个振动位置之间的误差对称性作为 起始点，以便于通过命令改变角速度陀螺仪在其分隔90°的两个振动位置之间的振动位 置，从而减少这些误差的平均值。在从一个振动位置切换至另一个振动位置的过程中，此文档提供了用于闭环的、 陀螺式的、环路方式第二陀螺仪，以便于当第一角速度陀螺仪处于改变振动位置的过程中 而不能传送所要测量转速的相应测量结果时，传送转速的测量结果，而不传送第一速度陀 螺仪的测量结果。然而，应当注意到的是，由角速度陀螺仪所传送的测量结果显示出，相对于以开环 形式操作的陀螺仪自身所传送的测量结果来说，会降低所传送的测量结果的准确性，该测 量结果本质上关联于为获取转速所须应用的指令引起的转变带来的不确定性。本发明旨在克服这些缺点。本发明的实施例涉及类型I的陀螺仪。本发明旨在改进现状。本发明的第一方面提出了一种通过陀螺系统执行的测量方法，该陀螺系统至少包 括
-振动陀螺仪，作为第一角度测量装置，设计用于在多个振动位置中改变其振动位 置并在所述多个振动位置的其中一个振动位置上沿着测量轴传送角度值的第一测量结果， 所述第一测量装置具有作为角度值的第一零基准；以及-第二角度测量装置，设计用于沿着所述测量轴传送角度值的第二测量结果，所述 第二测量装置具有作为角度值的第二零基准；所述测量方法包括下述步骤以改变第一角度测量装置的振动位置/a/在第一时间阶段，同时传送第一角度值和第二角度值，该第一角度值由在多个 振动位置中的当前振动位置上振动的第一角度测量装置传送，该第二角度值由第二角度测 量装置传送，并通过基于在所述第一时间阶段所获取的第一和第二角度值的比较结果调整 第二零基准，从这些值中推算出校正后的第二角度值；/b/在第二时间阶段，命令第一角度测量装置的振动位置从所述多个振动位置中 的当前位置改变到另一振动位置；/c/在第三时间阶段，同时传送第一角度值和第二角度值，该第一角度值由第一角 度测量装置传送，该第二角度值由第二角度测量装置传送，并通过基于在所述第三时间阶 段所获取的第一和第二角度值的比较结果调整第一零基准，从这些值中推算出校正后的第 一角度值。由于这些测量，在持续传送相应角度测量值时，用作第一测量装置的振动陀螺仪 的振动位置可以轮换。首先，在这种系统中，第一和第二测量装置都设计用于传送角度值。从而有利于可 能使由第一测量装置或第二测量装置分别传送的角度值适合为由第二测量装置或第一测 量装置分别传送的角度值。为此，提供了使第一测量装置的第一零基准或第二测量装置的 第二零基准分别适应第二测量装置的第二零基准或第一测量装置的第一零基准。通过这样的处理，可在改变该振动陀螺仪的振动位置的过程中传送相互一致的角 度值。无论该测量的角度值是由第一角度测量装置还是由第二角度测量装置传送，这些角 度值都有利得相对于它们各自所使用的零基准来进行校正。因此，可以命令该振动陀螺仪的振动位置发生改变，从而能够使误差平均化，在持 续传送相互一致的角度值时，该误差与振动陀螺仪的每个振动位置相关。应当注意到的是，在现有技术系统所传送的测量值中不能够提供这种一致性，这 是因为这涉及到对转速的测量。因此，通过这样的处理，与振动陀螺仪的振动位置相关的第一测量装置的测量误 差能有利地在振动陀螺仪所使用的不同振动位置上被平均化。该角度测量结果可由在第一 位置上振动的第一测量装置传送，然后，当命令该振动陀螺仪的振动位置从第一振动位置 改变到第二振动位置时，该角度测量结果则能由第二测量装置传送并接着相对于第一和第 二测量装置的不同零基准来校正这些角度值。应当注意到的是，该第二角度测量装置是任意的角度测量装置。因此，在这种情况下，由振动陀螺仪传送的角度测量值在传送时，有时会被与第一 振动位置相关的误差所损坏，有时会被与第二振动位置相关的误差所损坏。对提供配置该振动陀螺仪的振动位置的数量不做限制。根据本发明的一个实施例，在振动位置的每次改变时，为了获取适当和一致的角
5度测量值，重复执行步骤/a/至/c/是十分有利的。于是，该陀螺系统可传送下述角度值-在步骤/a/之前和期间以及在步骤/c/之后，由第一角度测量装置传送角度值；-在步骤/b/和/c/期间，由第二角度测量装置传送角度值。根据步骤/a/至/c/，第一角度测量装置的振动位置的改变能够连续重复多次。此外，还可以提供的是，在振动陀螺仪能够在K个连续振动位置中振动的情况下， 这种振动位置的改变使得从振动位置i前进至振动位置i+1，其中i介于1和K-I之间。在 每次重复步骤/a/至/c/时，步骤/a/的第一个振动位置对应于该振动陀螺仪在上次执行 步骤/c/时的振动位置并且第二振动位置对应于所考虑的多个振动位置中的下一振动位 置。该陀螺系统包括N个振动陀螺仪，N为大于或等于3的整数。在此情况下，这N个 陀螺仪设计用于在多个振动位置中改变它们的振动位置并在所述多个振动位置中的各自 振动位置上沿着各自测量轴传送各自角度值的测量结果。于是，第一测量装置可对应于N 个振动陀螺仪的任意一个，而第二测量装置对应于该系统中的其它N-I个陀螺仪中的任一 组，并设计用于沿着第一测量装置的测量轴及相对于第二零基准传送角度测量值。在这种振动陀螺仪系统的架构中，本发明可有利于选择性地应用至所有或者部分 这些不同的振动陀螺仪中，这是由于第一测量装置可连续对应于所考虑的测量系统中的不 同的振动陀螺仪。当N等于3时，这三个振动陀螺仪具有两两分别共面的而非线性的测量轴。在这种情况下，可以提供的是，界定第一对不同的线性组合，使其能够沿着第一测 量轴确定角度值；以及界定第二对不同的线性组合，使其能够沿着第二测量轴确定角度值。 因此，根据本发明实施例的测量方法可应用于每一对线性组合。至少两条测量轴基本上垂直。同时，当N等于3时，这三个陀螺仪可设置于同一平面内，使得它们之间各自的测 量轴形成基本等于120°的夹角。当N等于4时，这四个陀螺仪设置于空间内，根据空间的四个三等分定向它们各自 的测量轴。当N等于4时，这四个振动陀螺仪具有三个三个非共面的且两两非共线的测量轴。因此，可以界定第一对不同的线性组合，使其能够沿着第一测量轴确定角度值；和 界定第二对不同的线性组合，使其能够沿着第二测量轴确定角度值；以及界定第三对不同 的线性组合，使其能够沿着第三测量轴确定角度值。因此，根据本发明实施例的测量方法的 各步骤可应用于每对线性组合。多个振动位置中的振动位置还可以被对应于360°除以整数的角度值连续地分隔。可以确定多个振动位置中的振动位置，以便对在0至2 π弧度之间使用的振动位 置进行分配。当测量系统包括四个陀螺仪A、B、C和D时，这四个陀螺仪设置在空间中，使得可基 本上根据空间的四个三等分来定向它们各自的测量轴，它们四个测量结果中的线性组合对 分别表示为a、b、c和d，以便用于重构三个基本垂直的测量轴，如下所述
对于第一测量轴χ a+b 禾口 - (c+d)；对于第二测量轴y:b+c 和 _(a+d)；以及对于第三测量轴ζ a+c 禾口 _ (b+d)。可对各个振动陀螺仪连续执行改变振动位置的指令。这四个振动陀螺仪可设计成实现下述等式a+b+c+d = 0多个振动位置中的振动位置还可以被对应于360°除以整数的角度值连续地分隔。还可提供的是，实时地确定在多个振动位置中的振动位置，以便在考虑了已经经 历的振动位置的同时来对在0至360°之间所使用的振动位置进行分配。还可提供通过考虑比例因子来获得第一和/或第二校正后的角度值。本发明的第二方面提出了一种陀螺测量系统，设计用于执行根据本发明第一方面 的过程。其至少包括-振动陀螺仪，作为第一角度测量装置，设计用于在多个振动位置中改变其振动位 置并在所述多个振动位置中的一个振动位置上沿着测量轴传送角度值的第一测量结果，所 述第一测量装置具有第一零基准并传送第一角度值；以及-第二角度测量装置，设计用于沿着所述测量轴传送角度值的第二测量结果，所述 第二测量装置具有作为角度值的第二零基准并传送第二角度值；所述陀螺测量系统进一步包括-用于校正第二角度值的单元，设计用于通过基于在一段时间内所获取的第一和 第二角度值的比较结果调整第二零基准，以传送校正后的第二角度值；-用于校正第一角度值的单元，设计用于通过基于在另一段时间内所获取的第一 和第二角度值的比较结果调整第一零基准，以传送校正后的第一角度值；所述用于校正第一和第二角度值的单元在改变至少第一角度测量装置的振动位 置的期间内使用。有利的是，在改变第一角度测量装置的振动位置的期间内，第一角度测量装置和 第二角度测量装置交替地传送角度值。本发明的其它特征和优点将通过阅读下述说明而变得明显。说明仅仅只是示例性 的并且将连同附图一起阅读，附图包括
图1示出了一种由根据本发明实施例的陀螺系统执行的测量方法的主要步骤；图2示出了根据本发明实施例的陀螺系统所传送的测量值的变化；图3示出了一种根据本发明实施例的陀螺系统。图1示出了一种由根据本发明实施例的陀螺系统执行的测量方法的主要步骤。在步骤11中，对于时间段Tl来说，第一和第二角度测量装置同时传送角度值，分 别为第一和第二角度值。基于这两种类型的角度值，能够校正第二角度值以及相应的零基
7准，使得它们与相关零基准的第一角度值相对一致。因此，可确保由第一和第二测量装置所传送的角度值之间的角度连续性。随后，能 够改变构成第一测量装置的振动陀螺仪的振动位置，使得测量系统能够传送一致的值，即 根据由第二测量装置所作出的测量结果校正后的角度值。然后，在步骤12中，对振动陀螺 仪实施振动位置的改变。在位置改变后，可提供在一定时间段内继续传送第二测量装置的角度值，或者重 新传送第一测量装置在不同的振动位置振动的角度值。本发明没有对这一定时间段作出限 制，并且在这一时间段期间可以期望传送校正后的第二角度值。在步骤13中，再次同时考虑第一和第二角度值以便能够校正由第一测量装置在 其上次改变期间所命令的振动位置振动传送的第一角度值。图2示出了根据本发明实施例的陀螺系统所传送的测量值的变化。角度值的变化被定义为测量方法各步骤所经历时间的函数。这里，在时间Tl之前，由第一测量装置传送角度值。然后，在时间Tl和T2之间， 考虑由第一测量装置传送的角度值以及那些由第二测量装置传送的角度值，以便获取基于 由第二测量装置所传送的角度值而传送的校正后的第二角度值。因此，这一时期对应于恢复期，该恢复期用于系统超时传送的角度值的一致性。然后，当度过了恢复时期后，可指令改变第一测量装置的振动位置。事实上，测量 系统将传送校正后的第二测量值。图3示出了一种根据本发明实施例的陀螺测量系统。此系统包括-传送第一角度值的振动陀螺仪31；和-传送第二角度值的第二角度测量装置32；_用于校正第二角度值的单元34，设计用于通过基于在一段时间内所获取的第一 和第二角度值的比较结果调整第二零基准，以传送校正后的第二角度值；_用于校正第一角度值的单元33，设计用于通过基于在另一段时间内所获取的第 一和第二角度值的比较结果调整第一零基准，以传送校正后的第一角度值。用于校正第一和第二值的单元可在改变至少第一角度测量装置的振动位置期间 使用。振动陀螺仪的多个振动位置可对应于K个不同的位置。可对整数K进行选择以便 达到最优效果。这里应当注意的是，根据应用实施例的测量方法，通过平均化与多个振动位 置相关的误差而获得的性能提升可对应于精确度的丧失，该精确度与将整个测量周期分割 为多个与在K个振动位置上连续改变振动位置有关的测量阶段相关。通过调整恢复持续时间和在两个振动位置间改变所需时间的比例，也能够提高系 统性能。这是关于确定性能提升和性能损失之间的折衷问题，其中性能提升通过平均化与 不同振动位置相关的误差所获得的；而性能损失则与在每次切换时都会引入误差这一事实 相关，该误差与在恢复持续时间内第一和第二角度值中所含的干扰相关。该陀螺测量系统可包括N个振动陀螺仪，其中N是大于或等于3的整数，N个陀螺 仪设计用于在多个振动位置中改变它们的振动位置并在所述多个振动位置的各自振动位 置上沿着各自测量轴传送角度值的各自测量结果。在此情况下，第一测量装置可对应于N个振动陀螺仪中的任意一个，而第二测量装置本身对应于系统中其它N-I个陀螺仪中的任 一组，并设计用于沿着第一测量装置的测量轴且相对于第二零基准传送角度测量结果。多种其它配置可通过示例的形式提供，但其并不限制本发明的应用。因此，例如当N等于3时，这三个振动陀螺仪可具有两两各自共面的和非线性的测量轴。当N等于3时，这三个陀螺仪可设置于相同的平面内，使得各自的测量轴形成基本 等于120°的角度。当N等于4时，这四个陀螺仪可设置于空间中，使得依据空间的四个三等分来定向 它们各自的测量轴。当N等于4时，这四个振动陀螺仪可具有三个三个非共面的和两两非共线的测量
轴ο在本发明的一实施例中，还可提供的是第二测量装置包括多个振动陀螺仪，其中 至少一个振动陀螺仪设计用于改变振动位置并传送角度值的测量结果。随后，至少一个振 动测量陀螺仪所传送的角度测量结果可成为由第二角度测量装置的其它陀螺仪所传送的 角度值的线性组合，从而对应于沿着所需测量轴的第二角度值测量结果。在这种情况下，进一步可提供的是在测量方法执行期间实施额外的步骤。因此，可 提供的是，对第二角度测量装置的一个或多个振动陀螺仪的振动位置在多个振动位置中从 当前位置改变至另一振动位置。此外，第二测量装置还可由振动陀螺仪组成，其中每个振动陀螺仪设计用于改变 振动位置。当第一测量装置为振动陀螺仪并且第二测量装置也为振动陀螺仪时，可以提供的 是这两个振动陀螺仪它们的测量轴为共线。下面的章节将描述本发明的一个应用，其内容讨论了对传送定向参考的惯性单元 内的振动陀螺仪进行校准。为此，提供了至少包括四个非共线陀螺仪的陀螺系统，在四个振动陀螺仪的校准 过程中需要使用由这四个陀螺仪中的三个所传送的测量结果。校准步骤包括在校准过程中改变振动陀螺仪的振动位置。因此，当四个振动陀螺 仪中至少一个处于校准的过程中，由至少其它三个振动陀螺仪所传送的测量结果用于传送 定向参考。更准确地说，校准操作包括在将振动放置于不同位置中以及从要被校准的振动陀 螺仪获取相应的测量结果。因此，能够从这些测量结果中减去由其它三个陀螺仪所测量到 的载体的实际旋转。根据本发明的一个实施例，对系统的所有振动陀螺仪可连续重复执行操作。可以提供的是根据传统的三直角线来定向三个振动陀螺仪并根据该三等分来定 向第四个振动陀螺仪。因此，采用下列方式可连续确保对陀螺仪的校准。计算出在校准过程中陀螺仪的测量结果和包括其它三个振动陀螺仪的第二测量 装置的测量结果之间的差别D。在应用改变所需校准振动陀螺仪的振动位置的指令期间内 进行D的计算。
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D使得该振动所旋转的角度可精确地获知，即使用于产生位置变化的比例因子本 身不能精确地获知。然后，可从导航计算中减去由陀螺仪在校准过程中所测量到的实际旋转。在振动保持在给定位置期间也可以实施这一计算。因此，通过应用改变位置的指 令，振动位置可被划分为k个位置并且记录这些k个位置中的各个值D。因此，陀螺仪的测 量误差被认为是振动位置的函数，这使得该误差趋势的谐波模型可以被更新。此过程意味着相同的三个陀螺仪可用于导航，通过更新相应误差模型引入校正， 并且可避免用于导航的陀螺仪的切换瞬间。更有利的是，在扰乱所提供振动位置的载体实际移动的情况下，能取消对该趋势 模型的更新并将其延迟到稍后序列。通过将本发明的原理应用于惯性单元并应用于惯性单元中的振动陀螺仪的校准， 就有可能采用透明的方式在单元的使用过程中随时执行校正。实际上，即使当其中一个振 动陀螺仪处于被校准的过程中，这陀螺系统仍可传送定向参考。
权利要求
一种由陀螺系统执行的测量方法，该系统至少包括 振动陀螺仪，作为第一角度测量装置，设计用于在多个振动位置中改变其振动位置并在所述多个振动位置中的一个振动位置上沿着测量轴传送角度值的第一测量结果，所述第一测量装置具有作为角度值的第一零基准；以及 第二角度测量装置，设计用于沿着所述测量轴传送角度值的第二测量结果，所述第二测量装置具有作为角度值的第二零基准；所述测量方法包括下述步骤以便改变第一角度测量装置的振动位置/a/在第一时间阶段，同时传送第一角度值和第二角度值，所述第一角度值由在多个振动位置中的在当前振动位置振动的第一角度测量装置传送，所述第二角度值由第二角度测量装置传送，并通过基于在所述第一时间阶段所获取的第一和第二角度值的比较结果来调整第二零基准，从这些值中推算出校正后的第二角度值；/b/在第二时间阶段，命令第一角度测量装置的振动位置从所述多个振动位置中的当前位置改变至另一振动位置；/c/在第三时间阶段，同时传送第一角度值和第二角度值，所述第一角度值由第一角度测量装置传送，所述第二角度值由第二角度测量装置传送，并通过基于在所述第三时间阶段所获取的第一和第二角度值的比较结果来调整第一零基准，从这些值中推算出校正后的第一角度值。
2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述陀螺系统传送下述角度值 -在步骤/a/之前和期间以及在步骤/c/之后，由第一角度测量装置传送角度值； -在步骤/b/和/c/期间，由第二角度测量装置传送角度值。
3.根据任一在前权利要求所述的测量方法，其特征在于，所述根据步骤/a/至/c/的第 一角度测量装置振动位置的改变连续重复多次。
4.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述陀螺系统包括N个振动陀螺仪， N为大于或等于3的整数；所述N个陀螺仪设计用于在多个振动位置中改变它们各自振动位置并在所述多个振 动位置中的各自振动位置中沿着各自测量轴传送各自角度值测量结果；所述第一测量装置 对应于N个振动陀螺仪中的任意一个；所述第二测量装置对应于所述系统中的其它N-I个 陀螺仪中的任一组，并设计用于沿着第一测量装置的测量轴且相对于第二零基准传送角度 测量结果。
5.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，至少两个测量轴是垂直的。
6.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述N等于3，所述三个振动陀螺仪 具有两两分别共面且非线性的测量轴。
7.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述N等于3；并且其中这三个陀螺仪设置于同一平面内，使得各自的测量轴形成基本等于120°的夹角。
8.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述N等于4；并且其中这四个陀螺仪设置于空间内，使得根据空间的四个三等分来定向它们各自的测量轴ο
9.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述N等于4；所述四个振动陀螺仪 具有三个三个非共面的和两两非共线的测量轴。
10.根据任一在前权利要求所述的测量方法，其特征在于，所述多个振动位置中的振动 位置被对应于360°除以整数的角度值连续分隔。
11.根据任一在前权利要求所述的测量方法，其特征在于，确定所述多个振动位置中的 振动位置，以便对在0至2 π弧度之间使用的振动位置进行分配。
12.根据任一在前权利要求所述的测量方法，其特征在于，所述第一和/或第二校正后 的角度值的获得还考虑了比例因子。
13.一种陀螺测量系统至少包括-振动陀螺仪，作为第一角度测量装置，设计用于在多个振动位置中改变其振动位置并 在所述多个振动位置的其中一个振动位置中沿着测量轴传送角度值的第一测量结果，所述 第一测量装置具有第一零基准并传送第一角度值；以及-第二角度测量装置，设计用于沿着所述测量轴传送角度值的第二测量结果，所述第二 测量装置具有作为角度值的第二零基准并传送第二角度值；所述陀螺测量系统进一步包括_用于校正第二角度值的单元，设计用于通过基于在一段时间内所获取的第一和第二 角度值的比较结果调整第二零基准，以传送校正后的第二角度值；_用于校正第一角度值的单元，设计用于通过基于在另一段时间内所获取的第一和第 二角度值的比较结果调整第一零基准，以传送校正后的第一角度值；所述用于校正第一和第二角度值的单元在改变至少第一角度测量装置的振动位置的 期间内使用。
14.根据权利要求13所述的陀螺测量系统，其特征在于，所述角度值由第一角度测量 装置和第二角度测量装置在第一角度测量装置改变振动位置的期间内交替地传送。
15.根据权利要求13或14所述的陀螺测量系统，包括N个振动陀螺仪，N为大于或等 于3的整数；所述N个陀螺仪设计用于在多个振动位置中改变它们各自振动位置并在所述多个振 动位置中的各自振动位置上沿着各自测量轴传送各自角度值测量结果；第一测量装置对应 于N个振动陀螺仪的任意一个；第二测量装置对应于所述系统中的其它N-I个陀螺仪中的任一组并设计用于沿着第 一测量装置的测量轴且相对于第二零基准传送角度测量结果。
16.根据权利要求15所述的陀螺测量系统，其特征在于，所述N等于3，所述三个振动 陀螺仪具有两两分别共面且非线性的测量轴。
17.根据权利要求15所述的陀螺测量系统，其特征在于，所述N等于3；并且所述三个 陀螺仪设置于同一平面内，使得各自的测量轴形成基本等于120°的夹角。
18.根据权利要求15所述的陀螺测量系统，其特征在于，所述N等于4；并且所述四个 陀螺仪设置于空间内，使得根据空间的四个三等分定向它们各自的测量轴。
19.根据权利要求15所述的陀螺测量系统，其特征在于，所述N等于4；所述四个振动 陀螺仪具有三个三个非共面的和两两非共线的测量轴。
全文摘要
在包括至少一个振动陀螺仪的陀螺系统中，设计用于沿着测量轴传送第一角度值测量结果的第一角度测量装置，以及设计用于沿着所述测量轴传送第二角度值测量结果的第二角度测量装置，第一角度值由在当前振动位置振动的第一角度测量装置传送，与此同时，第二角度值由第二角度测量装置传送。由此，推断出基于第一和第二角度值之间的比较结果所校正的第二角度值。接着，第一角度测量装置的振动位置从当前位置改变至另一振动位置。此后，由第一角度测量装置传送第一角度值，与此同时，由第二角度测量装置传送第二角度值，并由此可推断出基于第一和第二角度值之间的比较结果所校正的第一角度值。
文档编号G01C19/56GK101932908SQ200880126377
公开日2010年12月29日 申请日期2008年12月19日 优先权日2007年12月21日
发明者克里斯汀·利格农, 阿诺尔德·卡雷 申请人:萨基姆防务安全公司
由陀螺系统执行的测量方法本发明涉及振动陀螺仪，其原理是基于科里奥利效应，并且其更具体地涉及由此 类陀螺仪所传送的旋转角度值的精确度。这类振动陀螺仪通常应用于导航的惯性系统中，在这种情况下，例如用于陀螺罗 盘，将其设计用于传送以地理北向(定向)为参考方向相关的角度测量结果。科氏振动陀螺仪(CVG)类型的轴线对称陀螺仪，例如半球共振陀螺仪(HRG)类 型或更通常地称为类型I，如文档“Type I and Type II micromachined vibratory gyroscopes"中所描述的陀螺仪，详见Andrei Μ. Shke 1, p586_593，IEEE/ION (Institute of Electrical and Electronic Engineers/Institute of Navigation' PLANS 2006,San Diego, CA, USA)，它开环形式进行操作并能够基于表示该陀螺仪相对测量电极的振动位置 的角度测量来进行绝对旋转角度的测量。在文档FR2755227中，通过进动指令监视该振动位置，这种陀螺仪还可用于闭环 形式。在这种情况下，陀螺仪的振动位置保持在固定位置并且从该指令中推断出测量结 果，因此就需要将该陀螺仪保持在固定的振动位置中。此类操作也被称为“陀螺仪反馈”。 通过物理测量所传送的数值不再对应于角度而是对应于旋转速度。通过这些振动陀螺仪传送的测量结果可能被一些误差所破坏，这些误差本质上是 相对于测量电极的振动位置的函数。因此，这些误差会随着振动位置而发生改变。这些误差会产生降低测量数值精确度的影响。因此，有必要寻求减少这些误差以 便提高此类陀螺仪性能的方法。文档EP 1752733在闭环形式操作或陀螺仪操作的内容中，描述了一种旨在减少 影响测量值的误差从而提高这类测量设备的性能的方法。为此，将这类角速度陀螺仪在其90°分隔的两个振动位置之间的误差对称性作为 起始点，以便于通过命令改变角速度陀螺仪在其分隔90°的两个振动位置之间的振动位 置，从而减少这些误差的平均值。在从一个振动位置切换至另一个振动位置的过程中，此文档提供了用于闭环的、 陀螺式的、环路方式第二陀螺仪，以便于当第一角速度陀螺仪处于改变振动位置的过程中 而不能传送所要测量转速的相应测量结果时，传送转速的测量结果，而不传送第一速度陀 螺仪的测量结果。然而，应当注意到的是，由角速度陀螺仪所传送的测量结果显示出，相对于以开环 形式操作的陀螺仪自身所传送的测量结果来说，会降低所传送的测量结果的准确性，该测 量结果本质上关联于为获取转速所须应用的指令引起的转变带来的不确定性。本发明旨在克服这些缺点。本发明的实施例涉及类型I的陀螺仪。本发明旨在改进现状。本发明的第一方面提出了一种通过陀螺系统执行的测量方法，该陀螺系统至少包 括
-振动陀螺仪，作为第一角度测量装置，设计用于在多个振动位置中改变其振动位 置并在所述多个振动位置的其中一个振动位置上沿着测量轴传送角度值的第一测量结果， 所述第一测量装置具有作为角度值的第一零基准；以及-第二角度测量装置，设计用于沿着所述测量轴传送角度值的第二测量结果，所述 第二测量装置具有作为角度值的第二零基准；所述测量方法包括下述步骤以改变第一角度测量装置的振动位置/a/在第一时间阶段，同时传送第一角度值和第二角度值，该第一角度值由在多个 振动位置中的当前振动位置上振动的第一角度测量装置传送，该第二角度值由第二角度测 量装置传送，并通过基于在所述第一时间阶段所获取的第一和第二角度值的比较结果调整 第二零基准，从这些值中推算出校正后的第二角度值；/b/在第二时间阶段，命令第一角度测量装置的振动位置从所述多个振动位置中 的当前位置改变到另一振动位置；/c/在第三时间阶段，同时传送第一角度值和第二角度值，该第一角度值由第一角 度测量装置传送，该第二角度值由第二角度测量装置传送，并通过基于在所述第三时间阶 段所获取的第一和第二角度值的比较结果调整第一零基准，从这些值中推算出校正后的第 一角度值。由于这些测量，在持续传送相应角度测量值时，用作第一测量装置的振动陀螺仪 的振动位置可以轮换。首先，在这种系统中，第一和第二测量装置都设计用于传送角度值。从而有利于可 能使由第一测量装置或第二测量装置分别传送的角度值适合为由第二测量装置或第一测 量装置分别传送的角度值。为此，提供了使第一测量装置的第一零基准或第二测量装置的 第二零基准分别适应第二测量装置的第二零基准或第一测量装置的第一零基准。通过这样的处理，可在改变该振动陀螺仪的振动位置的过程中传送相互一致的角 度值。无论该测量的角度值是由第一角度测量装置还是由第二角度测量装置传送，这些角 度值都有利得相对于它们各自所使用的零基准来进行校正。因此，可以命令该振动陀螺仪的振动位置发生改变，从而能够使误差平均化，在持 续传送相互一致的角度值时，该误差与振动陀螺仪的每个振动位置相关。应当注意到的是，在现有技术系统所传送的测量值中不能够提供这种一致性，这 是因为这涉及到对转速的测量。因此，通过这样的处理，与振动陀螺仪的振动位置相关的第一测量装置的测量误 差能有利地在振动陀螺仪所使用的不同振动位置上被平均化。该角度测量结果可由在第一 位置上振动的第一测量装置传送，然后，当命令该振动陀螺仪的振动位置从第一振动位置 改变到第二振动位置时，该角度测量结果则能由第二测量装置传送并接着相对于第一和第 二测量装置的不同零基准来校正这些角度值。应当注意到的是，该第二角度测量装置是任意的角度测量装置。因此，在这种情况下，由振动陀螺仪传送的角度测量值在传送时，有时会被与第一 振动位置相关的误差所损坏，有时会被与第二振动位置相关的误差所损坏。对提供配置该振动陀螺仪的振动位置的数量不做限制。根据本发明的一个实施例，在振动位置的每次改变时，为了获取适当和一致的角
5度测量值，重复执行步骤/a/至/c/是十分有利的。于是，该陀螺系统可传送下述角度值-在步骤/a/之前和期间以及在步骤/c/之后，由第一角度测量装置传送角度值；-在步骤/b/和/c/期间，由第二角度测量装置传送角度值。根据步骤/a/至/c/，第一角度测量装置的振动位置的改变能够连续重复多次。此外，还可以提供的是，在振动陀螺仪能够在K个连续振动位置中振动的情况下， 这种振动位置的改变使得从振动位置i前进至振动位置i+1，其中i介于1和K-I之间。在 每次重复步骤/a/至/c/时，步骤/a/的第一个振动位置对应于该振动陀螺仪在上次执行 步骤/c/时的振动位置并且第二振动位置对应于所考虑的多个振动位置中的下一振动位 置。该陀螺系统包括N个振动陀螺仪，N为大于或等于3的整数。在此情况下，这N个 陀螺仪设计用于在多个振动位置中改变它们的振动位置并在所述多个振动位置中的各自 振动位置上沿着各自测量轴传送各自角度值的测量结果。于是，第一测量装置可对应于N 个振动陀螺仪的任意一个，而第二测量装置对应于该系统中的其它N-I个陀螺仪中的任一 组，并设计用于沿着第一测量装置的测量轴及相对于第二零基准传送角度测量值。在这种振动陀螺仪系统的架构中，本发明可有利于选择性地应用至所有或者部分 这些不同的振动陀螺仪中，这是由于第一测量装置可连续对应于所考虑的测量系统中的不 同的振动陀螺仪。当N等于3时，这三个振动陀螺仪具有两两分别共面的而非线性的测量轴。在这种情况下，可以提供的是，界定第一对不同的线性组合，使其能够沿着第一测 量轴确定角度值；以及界定第二对不同的线性组合，使其能够沿着第二测量轴确定角度值。 因此，根据本发明实施例的测量方法可应用于每一对线性组合。至少两条测量轴基本上垂直。同时，当N等于3时，这三个陀螺仪可设置于同一平面内，使得它们之间各自的测 量轴形成基本等于120°的夹角。当N等于4时，这四个陀螺仪设置于空间内，根据空间的四个三等分定向它们各自 的测量轴。当N等于4时，这四个振动陀螺仪具有三个三个非共面的且两两非共线的测量轴。因此，可以界定第一对不同的线性组合，使其能够沿着第一测量轴确定角度值；和 界定第二对不同的线性组合，使其能够沿着第二测量轴确定角度值；以及界定第三对不同 的线性组合，使其能够沿着第三测量轴确定角度值。因此，根据本发明实施例的测量方法的 各步骤可应用于每对线性组合。多个振动位置中的振动位置还可以被对应于360°除以整数的角度值连续地分隔。可以确定多个振动位置中的振动位置，以便对在0至2 π弧度之间使用的振动位 置进行分配。当测量系统包括四个陀螺仪A、B、C和D时，这四个陀螺仪设置在空间中，使得可基 本上根据空间的四个三等分来定向它们各自的测量轴，它们四个测量结果中的线性组合对 分别表示为a、b、c和d，以便用于重构三个基本垂直的测量轴，如下所述
对于第一测量轴χ a+b 禾口 - (c+d)；对于第二测量轴y:b+c 和 _(a+d)；以及对于第三测量轴ζ a+c 禾口 _ (b+d)。可对各个振动陀螺仪连续执行改变振动位置的指令。这四个振动陀螺仪可设计成实现下述等式a+b+c+d = 0多个振动位置中的振动位置还可以被对应于360°除以整数的角度值连续地分隔。还可提供的是，实时地确定在多个振动位置中的振动位置，以便在考虑了已经经 历的振动位置的同时来对在0至360°之间所使用的振动位置进行分配。还可提供通过考虑比例因子来获得第一和/或第二校正后的角度值。本发明的第二方面提出了一种陀螺测量系统，设计用于执行根据本发明第一方面 的过程。其至少包括-振动陀螺仪，作为第一角度测量装置，设计用于在多个振动位置中改变其振动位 置并在所述多个振动位置中的一个振动位置上沿着测量轴传送角度值的第一测量结果，所 述第一测量装置具有第一零基准并传送第一角度值；以及-第二角度测量装置，设计用于沿着所述测量轴传送角度值的第二测量结果，所述 第二测量装置具有作为角度值的第二零基准并传送第二角度值；所述陀螺测量系统进一步包括-用于校正第二角度值的单元，设计用于通过基于在一段时间内所获取的第一和 第二角度值的比较结果调整第二零基准，以传送校正后的第二角度值；-用于校正第一角度值的单元，设计用于通过基于在另一段时间内所获取的第一 和第二角度值的比较结果调整第一零基准，以传送校正后的第一角度值；所述用于校正第一和第二角度值的单元在改变至少第一角度测量装置的振动位 置的期间内使用。有利的是，在改变第一角度测量装置的振动位置的期间内，第一角度测量装置和 第二角度测量装置交替地传送角度值。本发明的其它特征和优点将通过阅读下述说明而变得明显。说明仅仅只是示例性 的并且将连同附图一起阅读，附图包括
图1示出了一种由根据本发明实施例的陀螺系统执行的测量方法的主要步骤；图2示出了根据本发明实施例的陀螺系统所传送的测量值的变化；图3示出了一种根据本发明实施例的陀螺系统。图1示出了一种由根据本发明实施例的陀螺系统执行的测量方法的主要步骤。在步骤11中，对于时间段Tl来说，第一和第二角度测量装置同时传送角度值，分 别为第一和第二角度值。基于这两种类型的角度值，能够校正第二角度值以及相应的零基
7准，使得它们与相关零基准的第一角度值相对一致。因此，可确保由第一和第二测量装置所传送的角度值之间的角度连续性。随后，能 够改变构成第一测量装置的振动陀螺仪的振动位置，使得测量系统能够传送一致的值，即 根据由第二测量装置所作出的测量结果校正后的角度值。然后，在步骤12中，对振动陀螺 仪实施振动位置的改变。在位置改变后，可提供在一定时间段内继续传送第二测量装置的角度值，或者重 新传送第一测量装置在不同的振动位置振动的角度值。本发明没有对这一定时间段作出限 制，并且在这一时间段期间可以期望传送校正后的第二角度值。在步骤13中，再次同时考虑第一和第二角度值以便能够校正由第一测量装置在 其上次改变期间所命令的振动位置振动传送的第一角度值。图2示出了根据本发明实施例的陀螺系统所传送的测量值的变化。角度值的变化被定义为测量方法各步骤所经历时间的函数。这里，在时间Tl之前，由第一测量装置传送角度值。然后，在时间Tl和T2之间， 考虑由第一测量装置传送的角度值以及那些由第二测量装置传送的角度值，以便获取基于 由第二测量装置所传送的角度值而传送的校正后的第二角度值。因此，这一时期对应于恢复期，该恢复期用于系统超时传送的角度值的一致性。然后，当度过了恢复时期后，可指令改变第一测量装置的振动位置。事实上，测量 系统将传送校正后的第二测量值。图3示出了一种根据本发明实施例的陀螺测量系统。此系统包括-传送第一角度值的振动陀螺仪31；和-传送第二角度值的第二角度测量装置32；_用于校正第二角度值的单元34，设计用于通过基于在一段时间内所获取的第一 和第二角度值的比较结果调整第二零基准，以传送校正后的第二角度值；_用于校正第一角度值的单元33，设计用于通过基于在另一段时间内所获取的第 一和第二角度值的比较结果调整第一零基准，以传送校正后的第一角度值。用于校正第一和第二值的单元可在改变至少第一角度测量装置的振动位置期间 使用。振动陀螺仪的多个振动位置可对应于K个不同的位置。可对整数K进行选择以便 达到最优效果。这里应当注意的是，根据应用实施例的测量方法，通过平均化与多个振动位 置相关的误差而获得的性能提升可对应于精确度的丧失，该精确度与将整个测量周期分割 为多个与在K个振动位置上连续改变振动位置有关的测量阶段相关。通过调整恢复持续时间和在两个振动位置间改变所需时间的比例，也能够提高系 统性能。这是关于确定性能提升和性能损失之间的折衷问题，其中性能提升通过平均化与 不同振动位置相关的误差所获得的；而性能损失则与在每次切换时都会引入误差这一事实 相关，该误差与在恢复持续时间内第一和第二角度值中所含的干扰相关。该陀螺测量系统可包括N个振动陀螺仪，其中N是大于或等于3的整数，N个陀螺 仪设计用于在多个振动位置中改变它们的振动位置并在所述多个振动位置的各自振动位 置上沿着各自测量轴传送角度值的各自测量结果。在此情况下，第一测量装置可对应于N个振动陀螺仪中的任意一个，而第二测量装置本身对应于系统中其它N-I个陀螺仪中的任 一组，并设计用于沿着第一测量装置的测量轴且相对于第二零基准传送角度测量结果。多种其它配置可通过示例的形式提供，但其并不限制本发明的应用。因此，例如当N等于3时，这三个振动陀螺仪可具有两两各自共面的和非线性的测量轴。当N等于3时，这三个陀螺仪可设置于相同的平面内，使得各自的测量轴形成基本 等于120°的角度。当N等于4时，这四个陀螺仪可设置于空间中，使得依据空间的四个三等分来定向 它们各自的测量轴。当N等于4时，这四个振动陀螺仪可具有三个三个非共面的和两两非共线的测量
轴ο在本发明的一实施例中，还可提供的是第二测量装置包括多个振动陀螺仪，其中 至少一个振动陀螺仪设计用于改变振动位置并传送角度值的测量结果。随后，至少一个振 动测量陀螺仪所传送的角度测量结果可成为由第二角度测量装置的其它陀螺仪所传送的 角度值的线性组合，从而对应于沿着所需测量轴的第二角度值测量结果。在这种情况下，进一步可提供的是在测量方法执行期间实施额外的步骤。因此，可 提供的是，对第二角度测量装置的一个或多个振动陀螺仪的振动位置在多个振动位置中从 当前位置改变至另一振动位置。此外，第二测量装置还可由振动陀螺仪组成，其中每个振动陀螺仪设计用于改变 振动位置。当第一测量装置为振动陀螺仪并且第二测量装置也为振动陀螺仪时，可以提供的 是这两个振动陀螺仪它们的测量轴为共线。下面的章节将描述本发明的一个应用，其内容讨论了对传送定向参考的惯性单元 内的振动陀螺仪进行校准。为此，提供了至少包括四个非共线陀螺仪的陀螺系统，在四个振动陀螺仪的校准 过程中需要使用由这四个陀螺仪中的三个所传送的测量结果。校准步骤包括在校准过程中改变振动陀螺仪的振动位置。因此，当四个振动陀螺 仪中至少一个处于校准的过程中，由至少其它三个振动陀螺仪所传送的测量结果用于传送 定向参考。更准确地说，校准操作包括在将振动放置于不同位置中以及从要被校准的振动陀 螺仪获取相应的测量结果。因此，能够从这些测量结果中减去由其它三个陀螺仪所测量到 的载体的实际旋转。根据本发明的一个实施例，对系统的所有振动陀螺仪可连续重复执行操作。可以提供的是根据传统的三直角线来定向三个振动陀螺仪并根据该三等分来定 向第四个振动陀螺仪。因此，采用下列方式可连续确保对陀螺仪的校准。计算出在校准过程中陀螺仪的测量结果和包括其它三个振动陀螺仪的第二测量 装置的测量结果之间的差别D。在应用改变所需校准振动陀螺仪的振动位置的指令期间内 进行D的计算。
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D使得该振动所旋转的角度可精确地获知，即使用于产生位置变化的比例因子本 身不能精确地获知。然后，可从导航计算中减去由陀螺仪在校准过程中所测量到的实际旋转。在振动保持在给定位置期间也可以实施这一计算。因此，通过应用改变位置的指 令，振动位置可被划分为k个位置并且记录这些k个位置中的各个值D。因此，陀螺仪的测 量误差被认为是振动位置的函数，这使得该误差趋势的谐波模型可以被更新。此过程意味着相同的三个陀螺仪可用于导航，通过更新相应误差模型引入校正， 并且可避免用于导航的陀螺仪的切换瞬间。更有利的是，在扰乱所提供振动位置的载体实际移动的情况下，能取消对该趋势 模型的更新并将其延迟到稍后序列。通过将本发明的原理应用于惯性单元并应用于惯性单元中的振动陀螺仪的校准， 就有可能采用透明的方式在单元的使用过程中随时执行校正。实际上，即使当其中一个振 动陀螺仪处于被校准的过程中，这陀螺系统仍可传送定向参考。
权利要求
一种由陀螺系统执行的测量方法，该系统至少包括 振动陀螺仪，作为第一角度测量装置，设计用于在多个振动位置中改变其振动位置并在所述多个振动位置中的一个振动位置上沿着测量轴传送角度值的第一测量结果，所述第一测量装置具有作为角度值的第一零基准；以及 第二角度测量装置，设计用于沿着所述测量轴传送角度值的第二测量结果，所述第二测量装置具有作为角度值的第二零基准；所述测量方法包括下述步骤以便改变第一角度测量装置的振动位置/a/在第一时间阶段，同时传送第一角度值和第二角度值，所述第一角度值由在多个振动位置中的在当前振动位置振动的第一角度测量装置传送，所述第二角度值由第二角度测量装置传送，并通过基于在所述第一时间阶段所获取的第一和第二角度值的比较结果来调整第二零基准，从这些值中推算出校正后的第二角度值；/b/在第二时间阶段，命令第一角度测量装置的振动位置从所述多个振动位置中的当前位置改变至另一振动位置；/c/在第三时间阶段，同时传送第一角度值和第二角度值，所述第一角度值由第一角度测量装置传送，所述第二角度值由第二角度测量装置传送，并通过基于在所述第三时间阶段所获取的第一和第二角度值的比较结果来调整第一零基准，从这些值中推算出校正后的第一角度值。
2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述陀螺系统传送下述角度值 -在步骤/a/之前和期间以及在步骤/c/之后，由第一角度测量装置传送角度值； -在步骤/b/和/c/期间，由第二角度测量装置传送角度值。
3.根据任一在前权利要求所述的测量方法，其特征在于，所述根据步骤/a/至/c/的第 一角度测量装置振动位置的改变连续重复多次。
4.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述陀螺系统包括N个振动陀螺仪， N为大于或等于3的整数；所述N个陀螺仪设计用于在多个振动位置中改变它们各自振动位置并在所述多个振 动位置中的各自振动位置中沿着各自测量轴传送各自角度值测量结果；所述第一测量装置 对应于N个振动陀螺仪中的任意一个；所述第二测量装置对应于所述系统中的其它N-I个 陀螺仪中的任一组，并设计用于沿着第一测量装置的测量轴且相对于第二零基准传送角度 测量结果。
5.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，至少两个测量轴是垂直的。
6.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述N等于3，所述三个振动陀螺仪 具有两两分别共面且非线性的测量轴。
7.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述N等于3；并且其中这三个陀螺仪设置于同一平面内，使得各自的测量轴形成基本等于120°的夹角。
8.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述N等于4；并且其中这四个陀螺仪设置于空间内，使得根据空间的四个三等分来定向它们各自的测量轴ο
9.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述N等于4；所述四个振动陀螺仪 具有三个三个非共面的和两两非共线的测量轴。
10.根据任一在前权利要求所述的测量方法，其特征在于，所述多个振动位置中的振动 位置被对应于360°除以整数的角度值连续分隔。
11.根据任一在前权利要求所述的测量方法，其特征在于，确定所述多个振动位置中的 振动位置，以便对在0至2 π弧度之间使用的振动位置进行分配。
12.根据任一在前权利要求所述的测量方法，其特征在于，所述第一和/或第二校正后 的角度值的获得还考虑了比例因子。
13.一种陀螺测量系统至少包括-振动陀螺仪，作为第一角度测量装置，设计用于在多个振动位置中改变其振动位置并 在所述多个振动位置的其中一个振动位置中沿着测量轴传送角度值的第一测量结果，所述 第一测量装置具有第一零基准并传送第一角度值；以及-第二角度测量装置，设计用于沿着所述测量轴传送角度值的第二测量结果，所述第二 测量装置具有作为角度值的第二零基准并传送第二角度值；所述陀螺测量系统进一步包括_用于校正第二角度值的单元，设计用于通过基于在一段时间内所获取的第一和第二 角度值的比较结果调整第二零基准，以传送校正后的第二角度值；_用于校正第一角度值的单元，设计用于通过基于在另一段时间内所获取的第一和第 二角度值的比较结果调整第一零基准，以传送校正后的第一角度值；所述用于校正第一和第二角度值的单元在改变至少第一角度测量装置的振动位置的 期间内使用。
14.根据权利要求13所述的陀螺测量系统，其特征在于，所述角度值由第一角度测量 装置和第二角度测量装置在第一角度测量装置改变振动位置的期间内交替地传送。
15.根据权利要求13或14所述的陀螺测量系统，包括N个振动陀螺仪，N为大于或等 于3的整数；所述N个陀螺仪设计用于在多个振动位置中改变它们各自振动位置并在所述多个振 动位置中的各自振动位置上沿着各自测量轴传送各自角度值测量结果；第一测量装置对应 于N个振动陀螺仪的任意一个；第二测量装置对应于所述系统中的其它N-I个陀螺仪中的任一组并设计用于沿着第 一测量装置的测量轴且相对于第二零基准传送角度测量结果。
16.根据权利要求15所述的陀螺测量系统，其特征在于，所述N等于3，所述三个振动 陀螺仪具有两两分别共面且非线性的测量轴。
17.根据权利要求15所述的陀螺测量系统，其特征在于，所述N等于3；并且所述三个 陀螺仪设置于同一平面内，使得各自的测量轴形成基本等于120°的夹角。
18.根据权利要求15所述的陀螺测量系统，其特征在于，所述N等于4；并且所述四个 陀螺仪设置于空间内，使得根据空间的四个三等分定向它们各自的测量轴。
19.根据权利要求15所述的陀螺测量系统，其特征在于，所述N等于4；所述四个振动 陀螺仪具有三个三个非共面的和两两非共线的测量轴。
全文摘要
在包括至少一个振动陀螺仪的陀螺系统中，设计用于沿着测量轴传送第一角度值测量结果的第一角度测量装置，以及设计用于沿着所述测量轴传送第二角度值测量结果的第二角度测量装置，第一角度值由在当前振动位置振动的第一角度测量装置传送，与此同时，第二角度值由第二角度测量装置传送。由此，推断出基于第一和第二角度值之间的比较结果所校正的第二角度值。接着，第一角度测量装置的振动位置从当前位置改变至另一振动位置。此后，由第一角度测量装置传送第一角度值，与此同时，由第二角度测量装置传送第二角度值，并由此可推断出基于第一和第二角度值之间的比较结果所校正的第一角度值。
文档编号G01C19/56GK101932908SQ200880126377
公开日2010年12月29日 申请日期2008年12月19日 优先权日2007年12月21日
发明者克里斯汀·利格农, 阿诺尔德·卡雷 申请人:萨基姆防务安全公司
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