在捷联惯导技术应用到石油采掘与矿井勘探领域的背景下,探讨如何使用低精度的惯性传感器获得精确的初始姿态信息。本文借鉴陀螺寻北仪的两位置寻北方案,研究了基于寻北技术的初始对准方法,利用该方法可滤除惯性传感器的常值漂移。仿真表明在使用低精度的惯性传感器条件下,利用该方法能获得较高精度的初始姿态信息。

由于低成本捷联惯导系统难以完成航向自对准，故引入电子罗盘来解决此问题。本文介绍电子罗盘TCM2的航向测量原理，并提出基于椭圆假设的非线性两步估计算法来补偿电子罗盘误差；讲述电子罗盘在捷联惯导初始对准过程中的应用；分别进行了电子罗盘误差补偿和捷联惯导初始对准实验。实验结果显示，补偿后的航向角误差能控制在1°以内；且将补偿后的电子罗盘用于捷联惯导初始对准能缩短对准时间，提高对准精度。