如何运算、如何控制,都是小问题。最大的麻烦在于整体的方案,到底用什么器件,配合什么算法?误差如何?算一下自己先会吓一跳。
举例:万户3的GPS/SINS导航系统,使用的IMU为ADIS16375,售价7k RMB。内部陀螺仪1sigma零漂12deg/h ,3sigma就是0.6deg/min,也就是说,2-3分钟就能产生1度的姿态角误差。
万户3升空时的加速度约15g,时间5秒,陀螺仪在校正后,仍然会受到加速度影响,大约是0.013deg/s/g。这又产生了1度的误差。这样的误差传播到导航定位上,实际只能达到200m/3min(艾伦方差)的定位精度。
这还是保守估算。实际中因为引入了GPS/加速度地平仪/陀螺寻北/气压高度计的修正数据,并且应用了较多的智能算法,误差传播的情况会变得极其复杂,甚至无法计算系统误差,只能用数值仿真来确定。
这就需要做大量的仿真和实验,才能确定方案是否合适。实际上我们在2月到6月,都一直在做这些工作。
中途由于总体设计方案的修改,电子系统的方案也进行过一次大的修改,一次直到6月底才基本完成。
ADXRS623 售价 200RMB+ 零漂指标没有给出,加速度影响因子没有给出,没有温度补偿(估计零漂在500deg/h左右)。
L3G4200D这种消费级低成本陀螺仪,每只大约在20-30RMB,指标多少就不好说了。
MPU6050陀螺仪零位温漂超过1deg/s/`C,温度稍有变化就坑爹。
反正导航类产品一分钱一分货,2倍价钱真的就是一半误差,一点也不会错的。
姿态开伞要做到可靠,测角误差应当控制在10度以内。万户3号升到最高点,最多需要50秒,也就是说,允许误差最多为0.2度/秒,这个指标十分苛刻。
万户3火箭设计的时候,整个项目的赞助款是10w RMB整,航电部分预算5w。目前航电总花费(包括黄湛钧未完成的遥测系统)一共33825.06元
如果到最后,为了省掉7000块,把10w块的火箭弄丢了,是谁也不愿以看到的,而我到时候也要负担相应的责任。