CN106705995A - 一种MEMS陀螺仪g值敏感系数的标定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种MEMS陀螺仪g值敏感系数的标定方法。通过将MEMS陀螺仪固定在转台上旋转多个位置进行数据采集，并对采集的数据进行均值化平滑处理、零偏求取、误差建模的方法求取g值敏感系数，并对g值敏感误差进行补偿，最后对g值敏感误差补偿效果的验证和评估。该种方法减小了高精度MEMS陀螺仪输出的固定偏差，提高了高性能MEMS陀螺仪在动态情况下的测量精度和性能。

Description

一种MEMS陀螺仪g值敏感系数的标定方法

技术领域

本发明涉及一种MEMS陀螺仪g值敏感系数的标定方法。

背景技术

MEMS陀螺仪由于特殊的加工工艺和设计原理，其角速率输出精度的影响因素区别于传统的激光和光纤MEMS陀螺仪，存在由加速度所引入的测量误差，称之为g值敏感误差。在消费级和商业应用中，由于所选用的MEMS陀螺仪的零偏稳定性较差，高达几百度每小时，且应用过程中绝大多数工作在低动态环境下，加速度相对较小，因此由g值敏感系数所引起的MEMS陀螺仪输出误差相对MEMS陀螺仪其他误差(如零偏不稳定性误差)幅值较小，其在导航系统中的影响经常被忽略。因而，很少有参考文献关注g值敏感系数的标定和补偿研究。

近几年来，随着MEMS陀螺仪性能的不断提升，MEMS陀螺仪静态输出的零偏稳定性的性能得到了很大程度的改善(如一些产品达到几度每小时，甚至一度每小时以下的水平)，已经达到了战术级标准。然而，虽然某些高精度MEMS陀螺仪产品中零偏稳定性指标非常接近，但其g值敏感系数指标却会相差几十倍，因此以往我们在激光和光纤MEMS陀螺仪领域采用MEMS陀螺仪零偏稳定性作为EMS陀螺仪性能优劣的评估方式在MEMS陀螺仪的性能评估方面已经显 得不够准确，尤其是动态使用性能，g值敏感系数指标将会对高精度MEMS陀螺仪的动态使用精度产生影响。因此，在衡量MEMS陀螺仪综合使用性能方面，MEMS陀螺仪的g值敏感系数指标也是影响MEMS陀螺仪的最终使用性能的重要指标之一。在这些高性能的MEMS陀螺仪中由g值敏感系数所引起的MEMS陀螺仪角速率输出误差不能被轻易忽略，需要对g值敏感系数进行标定，并对其所引起的MEMS陀螺仪输出误差进行补偿，从而来提高高性能MEMS陀螺仪在动态情况下的测量精度和性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种MEMS陀螺仪g值敏感系数在线标定方法，它弥补了上述缺陷，针对标定出的g值敏感系数进行补偿后，减小了高精度MEMS陀螺仪的固定误差，同时该MEMS陀螺仪用于惯导解算时可以进一步提高导航结算精度。具体标定步骤如下：

S1，将惯性测量元件固定安装在参数标定转台上，并且通过数据接口与数据采集系统相连接，所述的惯性测量元件包括MEMS加速度计和MEMS陀螺仪；

S2，待惯性测量元件固定安装后，操控转台按一定顺序旋转N个位置，并在每个位置处采集惯性测量元件的输出数据，其中16≥N≥9；

S3，对在上述N个位置的惯性测量元件采集数据的均值化平滑处理；

S4，对均值化平滑处理后的惯性测量元件中的陀螺仪进行零偏计 算和误差建模；

S5，基于线性最小二乘法的g值敏感系数求解；

S6，g值敏感误差的补偿。

S7，g值敏感误差补偿效果的验证和评估。

进一步地，S2中所述的在每个位置处采集惯性测量元件的输出数据，每次采集时保持静止至少20分钟。

进一步地，在S6的步骤之后还可以包括对g值敏感误差的补偿效果进行验证和评估的步骤。

进一步地，S2中所述的按一定顺序旋转N个位置，其中16≥N≥9，具体包括如下步骤：

S21，惯性测量元件固定安装于转台上，将转台内框轴旋转0度、90度、180度、270度，并采集这4个位置的惯性测量元件的输出数据；

S22，将转台其中一个外框轴旋转180度，然后在该位置处继续将转台内框轴旋转0度、90度、180度、270度，并采集这4个位置的惯性测量元件的输出数据；

S23，采集完上述8个位置的惯性测量元件的输出数据后，将转台围绕内框轴或外框轴任意旋转至少1个位置，该位置与上述8个位置不重合。

更进一步地，步骤S4中所述的零偏的计算是通过上述8个位置进行计算的。

进一步地，S2中所述的按一定顺序旋转N个位置，其中16≥N≥12，具体为在旋转过程中MEMS陀螺仪每个轴所旋转到的两个位置在空间上构成180度夹角，在其余位置上MEMS陀螺仪的三轴指向分布离散。

更进一步地，步骤S4中所述的对均值化平滑处理后的惯性测量元件中的MEMS陀螺仪进行零偏计算和建模具体为先对MEMS陀螺仪进行误差建模再求取零偏。

进一步地，S2中所述的按一定顺序旋转N个位置，其中N＝16。

更进一步地，步骤S4中所述的对均值化平滑处理后的惯性测量元件中的MEMS陀螺仪进行零偏计算和建模具体为先对MEMS陀螺仪进行零偏求取再进行误差建模。

综上所述，本申请提供一种MEMS陀螺仪g值敏感误差系数在线标定方法，通过将MEMS陀螺仪固定在转台上旋转多个位置进行数据采集，并对采集的数据进行均值化平滑处理、零偏求取、误差建模的方法求取g值并进行补偿，减小了高精度MEMS陀螺仪输出的固定偏差，提高了解算精度。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明的实施例一中的g值敏感系数在线标定流程图。

图2为本发明的实施例一中的陀螺仪在转台上旋转的示意图。

图3为本发明的实施例二中的g值敏感系数在线标定流程图。

图4为本发明的实施例二中的陀螺仪在转台上旋转的示意图。

图5为本发明的实施例三中的g值敏感系数在线标定流程图。

图6为本发明的实施例三中的陀螺仪在转台上旋转的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。

本申请提供一种MEMS陀螺仪g值敏感系数在线标定方法，通过将MEMS陀螺仪固定在转台上旋转多个位置进行数据采集，并对采集的数据进行均值化平滑处理、零偏求取、误差建模的方法求取g值并进行补偿，减小了高精度MEMS陀螺仪输出的固定偏差，提高了解算精度。

实施例一

如图1所示，为本发明实施例一的g值敏感系数标定方法流程图。

在转台上采集高精度惯性测量元件9个位置的输出数据，9个位置需要满足的要求：当惯性测量元件固定安装于转台后，首先将转台内框轴旋转0度、90度、180度、270度，采集这四个位置的惯性测量元件输出数据，然后将转台其中一个外框轴旋转180度，接着在该位置处继续将转台内框轴分别旋转0度、90度、180度、270度，采集这四个位置的惯性测量元件输出数据。在采集了上述8个位置的惯性测量元件输出数据后，再将转台围绕内框轴或外框轴任意旋转1个位置，该剩余旋转的位置与上述8个位置不重合，转台旋转方式如图2所示。

按照输入控制，转台旋转到设定好的每一位置，并且在设定的每一位置处，都静止采集至少20分钟的惯性测量元件输出数据。当采集了上述9个位置的MEMS陀螺仪和MEMS加速度计输出数据后，保存所采集的数据。

然后对每个位置采集的高精度MEMS陀螺仪和MEMS加速度计输出数据进行均值化平滑处理。均值化平滑处理后，得到9个位置的MEMS陀螺仪输出和MEMS加速度计输出进而求取均值化平滑处理后的MEMS陀螺仪零偏，为MEMS陀螺仪三轴零偏，求取过程如式(1)所示。

之后，采用采用牛顿迭代方法和最小二乘法对g值敏感系数进行标定。包括：建立g值敏感系数标定模型，在模型基础上采用牛顿迭代法构建g值敏感系数迭代拟合估计的线性方程组，然后通过最小二乘法求解线性方程组，求取g值敏感系数。

具体步骤如下：

建立g值敏感系数的标定模型。经过均值化平滑处理后的MEMS陀螺仪的静态输出模型如式(2)所示，其中分别为每个位置处的地球自转角速率在惯性测量元件器件坐标系b系下X轴、Y轴、Z轴的投影，为每个位置处的MEMS加速度计的输出，G＝[G_xx G_xy G_xz G_yxG_yy G_yz G_zx G_zy G_zz]为需要标定的g值敏感系数，通过求解式(2)即可标定g值敏感系数。

式(2)中虽然未知，但其三个量合成的模值ω_ie，即地球自转角速率的模值是一个确定的值。因此，首先将此式变换为式(3)：

由于每个位置均满足式(3)中的三个等式，因此可以将等式中符号的上标(i)省去，再将三个等式进行左右两边平方，然后将平方后的式子相加，相加后再求平方根，则处理后式子左端表示为式(4)，其中ω_ie为地球自转角速率的模值。右端表示为式(5)，其中C₁、C₂、C₃分别表示为式(6)所示，而M则代表需要标定的g值敏感系数构成的待定参数矢量，表示为M＝[G_xx,G_xy,G_xz,G_yx,G_yy,G_yz,G_zx,G_zy,G_zz]^T。

由于式(4)和式(5)相等，则可以联立得到式(7)，为了求解式(7)中的9个参数M＝[G_xx,G_xy,G_xz,G_yx,G_yy,G_yz,G_zx,G_zy,G_zz]^T的值，需要用转台获取9个位置的MEMS陀螺仪输出，才能进行拟合。且由于式(7)为非线 性方程，所以在拟合过程中需要引入牛顿迭代法对式(7)进行处理，将其转换为线性方程组。在第i个转台位置的测量数据中第k-1次牛顿迭代过程中，式(7)的一阶泰勒展开式为式(8)。式中G_j,k-1 ⁽ⁱ⁾(j＝1,2…9)分别表示如式(9)所示。

将第k-1次牛顿迭代过程的9个位置的测量数据均写为式(8)的形式，则可以写出包含9个形如式(8)的等式的方程组，将第k-1次迭代过程的方程组进行变形后可以转换为式(10)的表达，式中G、ΔX以及B分别表示为式(11)、(12)、(13)。

GΔX＝B 式(10)

再利用最小二乘法的推导原理可以得到，式(12)的最小二乘法的解为ΔX＝(G^TG)^-1G^TB。每次迭代过程中，通过上述表达式求解出ΔX后，再进一步求解其模值||ΔX||。当在第n次迭代过程中||ΔX||≤||ΔX||_min，则迭代结束，其中||ΔX||_min为预设的最小阈值，则此时ΔX中的M＝[G_xx,G_xy,G_xz,G_yx,G_yy,G_yz,G_zx,G_zy,G_zz]^T得到的值即为这9个g值敏感系数的标定值。

最后，对高精度MEMS陀螺仪g值敏感误差补偿效果进行验证与评估。即采用标定的g值敏感系数，在MEMS陀螺仪输出中补偿g值敏感误差，然后利用误差补偿前后，MEMS陀螺仪三轴合成输出与地球自转角速率模值之间的误差值验证并评估g值敏感误差的补偿效果。

具体步骤为：

利用上述标定出的9个g值敏感系数对MEMS陀螺仪三轴输出进行误差补偿。(I)x轴MEMS陀螺仪误差的补偿：利用标定的x轴MEMS陀螺仪g值敏感系数X_x＝[G_xx G_xy G_xz]^T，通过式(14)对每个位置处的x轴MEMS陀螺仪输出进行误差补偿，式(14)中为第i个位置处补偿了误差后的x轴MEMS陀螺仪剩余输出。(II)y轴MEMS 陀螺仪误差的补偿，根据标定的y轴MEMS陀螺仪g值敏感系数X_y＝[G_yx G_yy G_yz]^T，通过式(15)进行误差补偿，为第i个位置的y轴MEMS陀螺仪补偿误差后的剩余输出。(III)z轴MEMS陀螺仪误差的补偿，补偿式如(16)所示，其中为第i个位置的z轴MEMS陀螺仪补偿误差后的剩余输出。

g值敏感误差补偿效果的验证与评估。将式(14)、式(15)、式(16)和式(3)进行相对照，可以得出如果g值敏感误差补偿准确，则 和应该分别近似等于地球自转角速率在器件坐标系b系下的投影即MEMS陀螺仪补偿掉g值敏感误差后的x、y和z三轴合成的MEMS陀螺仪剩余输出模值 应该近似等于地球自转角速率的模值ω_ie。

因此通过下式(17)中求取的||Δω^b(i)||与ω_ie的误差值Δω_{ie_补偿后} ⁽ⁱ⁾，再与g值敏感误差补偿前的Δω_{ie_补偿前} ⁽ⁱ⁾进行比较，从而验证和评估g值敏感误差补偿效果，Δω_{ie_补偿前} ⁽ⁱ⁾的求取如式(18)所示。

Δω_{ie_补偿后} ⁽ⁱ⁾＝|||Δω^b(i)||-ω_ie|,(i＝1…9) 式(17)

如果Δω_{ie_补偿后} ⁽ⁱ⁾<Δω_{ie_补偿前} ⁽ⁱ⁾，则验证了g值敏感误差具有补偿效果， 并且如果Δω_{ie_补偿后} ⁽ⁱ⁾小于Δω_{ie_补偿前} ⁽ⁱ⁾的幅度越大，则证明g值敏感误差的补偿效果越好，从而可以评估g值敏感误差的补偿效果。

实施例二

如图3所示，为本发明实施例二的g值敏感系数标定方法流程图。

具体步骤如下：

高精度惯性测量元件的转台12个位置输出数据采集，在12个位置旋转过程中需要保证MEMS陀螺仪每个轴所旋转到的其中两个位置在空间上构成180度夹角，其余位置的MEMS陀螺仪三轴指向尽可能在空间分布离散。同时，在旋转到的每一位置处都要静止采集至少20分钟的惯性测量元件输出数据。转台的旋转方式如图4所示。

其次，保存和导出采集的高精度MEMS陀螺仪和MEMS加速度计输出数据后，对每一个位置处采集的MEMS陀螺仪和MEMS加速度计数据进行均值化平滑处理，消除量化噪声和白噪声对g值敏感系数标定的影响。均值化平滑处理后，得到12个位置的MEMS陀螺仪输出和MEMS加速度计输出

然后，建立标定g值敏感系数的高精度MEMS陀螺仪输出模型，其中输出模型中包含地球自转角速率在MEMS陀螺仪三轴的分量，MEMS陀螺仪三轴零偏以及包含g值敏感系数的误差项。每个位置处的MEMS陀螺仪输出主要由地球自转角速率分量、MEMS陀螺仪零偏和g值敏感误差构成，可以写为式(19)所示的表达式。

式(19)中分别为每个位置处的地球自转角速率在惯性测量元件器件坐标系b系下面的投影， 为每个位置处的MEMS加速度计的输出，G＝[G_xx G_xy G_xz G_yx G_yy G_yz G_zx G_zy G_zz]为需要标定的g值敏感系数。

基于牛顿迭代和最小二乘法的g值敏感系数的标定。依据建立的包含g值敏感系数的高精度MEMS陀螺仪输出模型，采用牛顿迭代法构建g值敏感系数和MEMS陀螺仪零偏拟合估计的线性方程组，然后通过最小二乘法求解线性方程组，从而标定出9个参数的g值敏感系数以及3个参数的MEMS陀螺仪零偏：

将式(19)进行形式变换后得到式(20)：

根据实施例一中的方法，由于每个位置均满足式(4)中的三个等式，因此可以将等式中符号的上标(i)省去，再将三个等式进行左右两边平方，然后将平方后的式子相加，相加后再求平方根，则处理后式子左端表示为式(21)，其中ω_ie为地球自转角速率的模值。右端表示为式(22)，其中C₁、C₂、C₃分别表示为式(23)所示，而M则代表需要标定求解的g值敏感系数及MEMS陀螺仪零偏构成的待定参数矢量，表示为

由于式(21)和式(22)相等，则可以联立得到式(24)，为了求解式(24)中的12个参数的值，需要用转台获取12个位置的MEMS陀螺仪输出，才能进行拟合。且由于式(24)为非线性方程，所以在拟合过程中需要引入牛顿迭代法对式(24)进行处理，将其转换为线性方程组。在第i个转台位置的测量数据中第k-1次牛顿迭代过程中，式(24)的一阶泰勒展开式为式(25)。式中G_j,k-1 ⁽ⁱ⁾(j＝1,2…12)分别表示如式(26)所示。

将第k-1次牛顿迭代过程的12个位置的测量数据均写为式(25)的形式，则可以写出包含12个形如式(25)的等式的方程组，将第k-1次迭代过程的方程组进行变形后可以转换为式(27)的表达，式中G、ΔX以及B分别表示为式(28)、(29)、(30)。

GΔX＝B 式(27)

再利用最小二乘法的推导原理可以得到，式(9)的最小二乘法 的解为ΔX＝(G^TG)^-1G^TB。每次迭代过程中，通过上述表达式求解出ΔX后，再进一步求解其模值||ΔX||。当在第n次迭代过程中||ΔX||≤||ΔX_min，则迭代结束，其中||ΔX_min为预设的最小阈值，则此时ΔX中的 得到的值即为9个g值敏感系数标定值和3个陀螺零偏的标定值。

实施例三

如图5所示，为本发明实施例三的g值敏感系数标定方法流程图。

具体步骤如下：

将高精度惯性测量元件固定安装在参数标定转台上，并且通过数据接口与数据采集系统相连接，该高精度惯性测量元件包含高精度MEMS陀螺仪和高精度MEMS加速度计。待高精度惯性测量元件固定安装后，操控转台按图6所示的顺序共旋转16个位置，其中前8个位置与实施例一中的前8个位置相同。

按照输入控制，转台旋转到设定好的每一位置，并且在设定的每一位置处，都静止采集至少20分钟左右的惯性测量元件输出数据。当采集了16个位置的MEMS陀螺仪和MEMS加速度计输出数据后，存采集的数据。

保存和导出采集的高精度MEMS陀螺仪和MEMS加速度计输出数据后，对每一个位置处采集的MEMS陀螺仪和MEMS加速度计数据进行均值化平滑处理，消除随机噪声对g值敏感系数标定的影响。均值化平滑处理后，得到16个位置的MEMS陀螺仪输出和MEMS加速度计输出

通过前8个位置的MEMS陀螺仪输出求解MEMS陀螺仪的零偏 求取过程与实施例一相同。然后，采用线性最小二乘法对g值敏感系数进行求解。

x轴陀螺仪g值敏感系数的求解：

式(2)中由于MEMS陀螺仪零偏已经求出，且16个位置是两两对称的，因此虽然每个位置处的地球自转角速率分量 未知，但由于采集数据位置的对称性，其可以处理为噪声项。因此对于式(2)中16个位置的x轴陀螺仪的输出可以重新调整表示为式(31)，对式(31)进一步整理可以得到式(32)。

Y_x＝β_xX_x+e_x 式(32)

式(32)中Y_x、β_x、X_x和e_x与式(31)中的对应关系如式(33)所示。

对于式(33)中x轴陀螺仪的g值敏感系数X_x＝[G_xx G_xy G_xz]^T的求解可以采用线性最小二乘法，求解过程如式(34)所示。

y轴陀螺仪g值敏感系数的求解：

同理对于y轴陀螺仪的g值敏感系数X_y＝[G_yx G_yy G_yz]^T的求解也可以采用线性最小二乘法，求解过程如式(35)所示，式(35)中Y_y、β_y、X_y和e_y的表达如式(36)所示。

X_y＝(β_y ^Tβ_y)^-1β_y ^TY_y 式(35)

z轴陀螺仪g值敏感系数的求解：

同理，z轴陀螺仪的g值敏感系数X_z＝[G_zx G_zy G_zz]^T的求解也采用线性最小二乘法，求解过程如式(37)所示，式(37)中Y_z、β_z、X_z和e_z的表达如式(38)所示。

X_z＝(β_z ^Tβ_z)^-1β_z ^TY_z 式(37)

有关高精度MEMS陀螺仪的g值敏感误差的补偿采用以下方法进行：

(1)、x轴陀螺仪g值敏感误差的补偿：

根据式(33)中求解得到的x轴陀螺仪g值敏感系数X_x＝[G_xx G_xy G_xz]^T，通过下式(39)对g值敏感系数引起的16个位置中每个位置处的x轴陀螺仪误差进行补偿，式(39)中为第i个位置处补偿了g值敏感误差、零偏误差后的x轴MEMS陀螺仪剩余输出。

(2)、y轴陀螺仪g值敏感误差的补偿：

与x轴陀螺仪g值敏感误差的补偿过程相同，根据式(36)中求解得到的y轴陀螺仪g值敏感系数X_y＝[G_yx G_yy G_yz]^T，通过下式(40)对g值敏感系数引起的16个位置中每个位置处的y轴陀螺仪误差进行补偿，式(40)中为第i个位置处补偿了g值敏感误差、零偏误差后的y轴MEMS陀螺仪剩余输出。

(3)、z轴陀螺仪g值敏感误差的补偿：

根据式(38)中求解得到的z轴陀螺仪g值敏感系数X_z＝[G_zx G_zy G_zz]^T，通过下式(41)对g值敏感系数引起的16个位置中每个位置处的z轴陀螺仪误差进行补偿，式(41)中为第i个位置处补偿了g值敏感误差、零偏误差后的z轴MEMS陀螺仪剩余输出。

高精度MEMS陀螺仪g值敏感误差补偿效果的验证：

将式(39)、式(40)、式(41)和式(2)相对照，可以得出如果g值敏感误差补偿准确，则和应该分别近似等于地球自转角速率在器件坐标系b系下的投影即MEMS陀螺仪补偿掉g值敏感误差、零偏误差后的x、y和z三轴合成的陀螺仪剩余输出模值应该近似等于地球自转角速率的模值ω_ie。因此通过下式(42)中求取的||Δω^b(i)||与ω_ie的误差值Δω_ie ⁽ⁱ⁾的大小，就可以评估g值敏感误差补偿效果，如果剩余误差值Δω_ie ⁽ⁱ⁾较小，则g值敏感误差有较好的补偿效果。

综上所述，本申请提供一种MEMS陀螺仪g值敏感系数在线标定方法，通过将MEMS陀螺仪固定在转台上旋转多个位置进行数据采集，并对采集的数据进行均值化平滑处理、零偏求取、误差建模的方法求取g值并进行补偿，减小了高精度MEMS陀螺仪输出的固定偏差，提高了解算精度。

通过说明书和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，基于本发明的精神，还可作其他的转换。尽管上述发明提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。

对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种陀螺仪g值敏感系数标定方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1，将惯性测量元件固定安装在参数标定转台上，并且通过数据接口与数据采集系统相连接，所述的惯性测量元件包括加速度计和陀螺仪；

S2，待惯性测量元件固定安装后，操控转台按一定顺序旋转N个位置，并在每个位置处采集惯性测量元件的输出数据，其中16≥N≥9；

S3，对在上述N个位置的惯性测量元件采集数据的均值化平滑处理；

S4，对均值化平滑处理后的惯性测量元件中的陀螺仪进行零偏计算和误差建模；

S5，基于线性最小二乘法的g值敏感系数求解；

S6，g值敏感误差的补偿。

S7，g值敏感误差补偿效果的验证和评估。

2.根据权利要求1所述的陀螺仪g值敏感系数标定方法，其特征在于，S2中所述的在每个位置处采集惯性测量元件的输出数据，每次采集时保持静止至少20分钟。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的陀螺仪g值敏感系数标定方法，其特征在于，在S6的步骤之后还可以包括对g值敏感误差的补偿效果进行验证和评估的步骤。

4.根据权利要求1或2中任一项所述的陀螺仪g值敏感系数标定方法，其特征在于，S2中所述的按一定顺序旋转N个位置，其中16≥N≥9，具体包括如下步骤：

S21，惯性测量元件固定安装于转台上，将转台内框轴旋转0度、90度、180度、270度，并采集这四个位置的惯性测量元件的输出数据；

S22，将转台其中一个外框轴旋转180度，然后在该位置处继续将转台内框轴分别旋转0度、90度、180度、270度，并采集这4个位置的惯性测量元件的输出数据；

S23，采集完上述8个位置的惯性测量元件的输出数据后，将转台围绕内框轴或外框轴任意旋转至少1个位置，该位置与上述8个位置不重合。

5.根据权利要求4所述的陀螺仪g值敏感系数标定方法，其特征在于，步骤S4中所述的零偏的计算是通过上述8个位置进行计算的。

6.根据权利要求1或2中任一项所述的陀螺仪g值敏感系数标定方法，其特征在于，S2中所述的按一定顺序旋转N个位置，其中16≥N≥12，具体为在旋转过程中陀螺仪每个轴所旋转到的两个位置在空间上构成180度夹角，在其余位置上陀螺仪的三轴指向分布离散。

7.根据权利要求6所述的陀螺仪g值敏感系数标定方法，其特征在于，步骤S4中所述的对均值化处理后的惯性测量元件中的陀螺仪进行零偏计算和建模具体为先对陀螺仪进行误差建模再求取零偏。

8.根据权利要求1或2中任一项所述的陀螺仪g值敏感系数标定方法，其特征在于，S2中所述的按一定顺序旋转N个位置，其中N＝16。

9.根据权利要求8所述的陀螺仪g值敏感系数标定方法，其特征在于，步骤S4中所述的对均值化处理后的惯性测量元件中的陀螺仪进行零偏计算和建模具体为先对陀螺仪进行零偏求取再进行误差建模。