履带车导航技术为军用和民用履带车辆执行任务提供了重要保障。目前,履带车导航大多采用传统的惯性导航和卫星导航等方法,往往难以解决惯导误差累积或者卫星信号易受干扰等问题。本课题基于履带车自身的约束条件,利用低成本的微惯性测量单元(MIMU),设计了基于运动约束的履带车辆导航算法。既降低了系统成本又可在不停车的条件下显著提升车辆导航精度。本课题的主要研究工作包括:(1)基于履带在车辆行驶过程中周期性零速的特点,设计了依托履带安装的MIMU捷联惯导系统,并且可以在不停车的条件下对导航误差进行连续修正。(2)优化了针对履带车导航应用的零速检测算法,提出将垂向加速度信息和行驶状态短时不变性作为检测器的约束条件,通过实验验证了优化算法的有效性;另外,考虑车辆不同行驶状态的情况,设计了能够兼容多种行驶状态的零速检测优化算法。(3)研究了基于零速观测量的Kalman滤波算法,分别以零速区间内的速度误差和角速率误差作为观测量对导航系统误差进行修正。(4)对本文提出的算法进行多组实验验证:设计实验验证了几种零速检测优化算法的有效性,对比检测效果分析各自的适用条件;设计了系统综合实验,通过室外闭环路线以及上下坡实验对导航误差修正算法进行了验证,最优定位误差小于行程的1%。