회전형 관성항법장치는 다축의 김블에 관성측정기를 장착하고 일정한 회전 절차 및 주기로 관성측정기를 회전시켜 관성센서 오차가 서로 다른 자세에서 상쇄되어 항법 오차를 감소시키는 관성항법장치 이다. 회전형 관성항법장치의 동체 자세는 관성측정기의 자세와 김블 자세를 이용하여 계산하지만 두 축간에 비정렬이 존재하면 자세 오차가 발생하여 정확한 자세 계산을 위해서는 비정렬을 보상해야 한다. 본 논 문에서는 관성측정기와 김블 간의 비정렬 정의 및 보상방법에 대하여 기술하고 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다.

Compensation Method for Misalignment Error Between Inertial Measurement Unit and Gimbal in a Rotational Inertial Navigation System

Chan-Ju Park, Minsu Jo*, U-Sung Park, Ki-Jeong Yoo

A rotational inertial navigation system mounts an inertial measurement unit (IMU) on a multi-axis gimbal and rotates the IMU at a certain rotation procedure and cycle to reduce navigation error by averaging out inertial sensor errors in different positions. The attitude of the vehicle body in such a system is calculated using both the attitude of the IMU and the gimbal. However, if misalignment exists between the IMU axes and the gimbal axes, attitude errors can occur. Therefore, accurate attitude estimation requires compensation for this misalignment. This paper defines the misalignment between the IMU and the gimbal axes and describes a compensation method. The performance of the proposed method is verified through simulation.

Keywords: rotational inertial navigation system, inertial measurement unit, gimbal, misalignment error

Speaker 박찬주 국방과학연구소