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龙图腾网获悉南京理工大学申请的专利一种基于主子惯导结合的行进间炮口振动测量方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116429095B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211568434.2，技术领域涉及：G01C21/16；该发明授权一种基于主子惯导结合的行进间炮口振动测量方法是由朱建良;田超亚;王立雅;薄煜明;吴盘龙;王军设计研发完成，并于2022-12-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于主子惯导结合的行进间炮口振动测量方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于主子惯导结合的行进间炮口振动测量方法，该方法为：在炮塔上安装抗高过载高精度惯导，在身管的炮口处安装低精度的MEMS惯导；在初始阶段，炮塔处的高精度主惯导与炮口处的MEMS子惯导完成传递对准；在传递对准阶段，根据火炮身管特性进行外杆臂误差与挠曲形变的动态建模，对杆臂效应及挠曲形变进行补偿；建立以速度加姿态匹配方式的传递对准卡尔曼滤波器；在导航更新阶段，子惯导利用传递对准结束时刻的对准误差，作为导航解算的初始误差，进行导航状态更新，完成炮口的振动测量。本发明具有安装简便、稳定性高、抗干扰能力强、准确性高的优点。

本发明授权一种基于主子惯导结合的行进间炮口振动测量方法在权利要求书中公布了：1.一种基于主子惯导结合的行进间炮口振动测量方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、根据火炮平台，设计主、子惯导安装位置，包括主惯导和MEMS子惯导； 步骤2、根据火炮行进间主惯导、MEMS子惯导传感器输出，设计基于陀螺仪角增量更新的姿态更新算法； 步骤3、在传递对准阶段，根据火炮身管特性进行外杆臂误差与挠曲形变的动态建模，对杆臂效应及挠曲形变进行补偿； 步骤4、将MEMS子惯导解算出的速度、姿态，相对于主惯导解算出的速度、姿态偏差量作为MEMS子惯导的量测信息，建立以速度加姿态匹配方式的传递对准卡尔曼滤波器； 步骤5、在导航更新阶段，MEMS子惯导利用传递对准结束时刻的对准误差，作为导航解算的初始误差，进行导航状态更新，完成炮口的振动测量； 步骤1中，根据火炮平台，设计主、子惯导安装位置，包括主惯导和MEMS子惯导，具体如下： 所述主惯导固连于炮塔，保持水平状态，炮塔进行航向运动带动主惯导一同运动； 所述MEMS子惯导固连于火炮身管前端，用于测量火炮身管前端炮口的位姿； 步骤2中根据火炮行进间主惯导、MEMS子惯导传感器输出，设计基于陀螺仪角增量更新的姿态更新算法，具体如下： 步骤2.1、令惯导静止放置，获取加速度计数据，用重力分量关系获得俯仰角和滚转角，利用地磁传感器获得导航坐标系下的偏航角，完成惯导系统的初始对准； 步骤2.2、设置初始零点，利用四元数以及陀螺仪的角增量，对惯导载体的姿态进行更新； 步骤3中的外杆臂误差补偿，具体如下： 定义惯性坐标系为Oixiyizi，载体坐标系为Obxbybzb，Ob是载体的摇摆中心，子惯导的加速度计安装在载体坐标系中的固定点p，为载体坐标系原点的位置矢量，为p点相对于惯性坐标系原点的位置矢量，为p点相对于载体坐标系原点的位置矢量，则p点相对于惯性坐标系的线加速度表达式为：     11上式后面两项就是由于杆臂效应引起的惯导敏感到的杆臂加速度基本表达式； 其中，表示陀螺仪输出的在惯性系下的角速度； 定义表示杆臂加速度，则杆臂效应误差的基本方程为：          12其中，表示杆臂加速度，为切向加速度，为向心加速度； 步骤3中所述的挠曲形变的动态建模，具体如下： 设定动态变形角为，动态变形角速率为，即有：，展开为： 13其中，、、分别表示x，y，z三轴动态变形角速率，、、分别为x，y，z三轴动态变形角的一阶导数； 动态变形角速率运动方程： 14其中，令，，为相关时间；是白噪声，如果是有色噪声，则需要进行白化处理，白噪声的方差满足，表示三个弹性变形角的方差。

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