管道内的三维地理坐标检测

编号 zgly0000846061

文献类型 期刊论文

文献题名 管道内的三维地理坐标检测

作者 杨洋  吴新杰  杨理践  李宾 

作者单位 辽宁大学物理学院  沈阳工业大学信息科学与工程学院 

母体文献 光学精密工程 

年卷期 2014(10)

页码 2740-2746

年份 2014 

关键词 管道内检测  三维地理坐标  捷联惯导  里程轮  姿态倾角  Kalman滤波 

文摘内容 研究了利用管道清管器(PIG)搭载惯性测量单元(IMU)实现管道三维地理坐标测量的方法。该方法以捷联惯导系统(SINS)定位为主,并辅以校正信息的Kalman滤波估计算法来解决SINS计算的发散问题。首先,将测量装置搭载在PIG上,PIG在管道中运动的同时记录惯性信号。然后,经离线计算得到管道的三维地理坐标,并利用IMU的姿态倾角和里程轮速度对SINS计算的误差进行校正。最后,建立了9维状态量Kalman滤波模型方程,并利用扩展Kalman滤波算法进行求解。实验结果显示,该系统对于30m管道的测量精度为0.28m;表明通过加入校正算法,可以实现内检测条件下对管道三维地理坐标的精确测量。