响应快、精度高!OS-M火箭组合导航算法跑车试验圆满完成

近日,零壹完成了OS-M火箭组合导航算法跑车试验,该试验对OS-M火箭组合导航算法进行了充分的验证。整个试验中,软件、硬件均工作正常,各项指标均满足要求,试验圆满成功。

在火箭上,导航系统是必不可少的装置。它就像是一双眼睛,将火箭从发射地精准的导引到正确的轨道。而导航是否准确,则要取决于导航算法是否科学。

本次OS-M火箭采用「静基座初始对准算法」和「惯导-卫星组合导航算法」,两种算法功能不同,应用在不同的阶段。近期,零壹的工程师们安排了导航系统跑车试验,来验证OS-M火箭导航算法是否可靠和精准:

试验内容

静基座初始对准试验:在实验室状态下,进行初始对准试验;

惯导-卫星组合跑车试验:室外动态状态下进行组合导航解算;

第二个“跑车试验”听起来就觉得超酷

小壹满心期待的去围观试验

原以为的跑车试验是这样的

结果现实中的跑车试验是这样的

(车内布置图)

工程师告诉小壹,本次跑车试验的目的是为验证组合导航系统在运动状态下的导航精度。他们先将导航装置放在试验车后备箱里,然后驶离实验室,在公共马路上随机行驶,看导航仪是否能实时“看清”并反馈正确的位置信息。

行驶路线

(行驶路线)

跑车行驶路线如图所示,其中红色线路为地面行驶部分,蓝色部分为地下行驶部分,总里程大约7.8公里。

根据导航仪的数据结果反馈,启用组合导航之后,位置、速度和姿态角始终能够保持较高的精度。这表明,组合导航算法融合了纯惯性导航、卫星导航两种导航方式的优点,弥补了各自的缺点,具有很高的速度、位置和姿态角精度,同时对惯组自身的零偏误差实现了有效估计,达到了1+1>2的效果。

本次试验对OS-M火箭组合导航算法进行了有效的验证,试验中算法的精度、稳定性均达到了预期的效果,为进行下一步工作提供了有力的保障。

(导航天线)

不同于传统火箭采用昂贵且沉重的激光惯导系统,OS-M火箭采用了低成本惯导元件,具有体积小、重量轻、成本低的优点。通过与卫导航的组合,采用先进的数据融合技术,达到了与传统激光惯导系统同等甚至更优的导航精度。

并且,此方案摒弃了传统火箭常用的繁琐且耗时的光学瞄准方案,采用“地面粗对准+空中精对准”的瞄准方案,简化了火箭发射流程,缩短了发射准备时间,同时减少了现场人员需求,有力地响应了零壹“快速响应、快速发射”的火箭研制理念。