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汽车操纵稳定性测试系统中动态倾角解算研究
| 论文题名： | 汽车操纵稳定性测试系统中动态倾角解算研究 |
| 关键词： | 汽车操纵稳定性;测试系统;侧倾角测量;姿态解算 |
| 摘要： | 在汽车的整车性能道路试验中，国标规定操纵稳定性试验必须对动态倾角进行实时检测，尤其是对侧倾角的测量。车辆动态倾角是指汽车在某一特定的坐标系下的空间位置信息，一般通过欧拉角来表示。因姿态无法由传感器直接测量获得，解算姿态需要综合各种运动中产生的信息。 论文根据国标试验要求，结合课题需要，查阅国内外大量文献，确定了系统的总体测试方案；选择合适的处理器以及传感器，搭建了系统的硬件平台；编写了数据采集与处理软件；最后，针对不同车速和转向工况，进行上车实际测试，应用多种姿态解算算法对原始数据进行处理分析，使用 MATLAB对多种算法进行仿真分析和比较验证各种算法的有效性和准确性。 试验结果表明，在稳态回转中单纯使用 Kalman滤波对陀螺仪输出的角速度进行积分，无法满足试验要求，存在较大的积分累积误差；只使用加速度计若不考虑向心加速度的影响将得到较大的解算误差；针对MEMS（微机电系统）陀螺仪在积分时易产生较大的积分漂移，微加速度计对非重力加速度成分敏感，本文在姿态解算中引入了GPS车速信息对加速度计的输出进行实时修正，并在数据融合中引入PID控制算法，选择了合理的参数对GPS与惯性元件数据融合、互补滤波算法进行解算，结果表明互补滤波算法精度较高，具有较高的应用参考价值。 |
| 作者： | 赵殿锋 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 赵书尚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河南科技大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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