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专利号: 2016108252086
申请人: 邹红斌
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-04-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种参数校准方法,其特征在于,所述方法包括:

获取重力加速度在三轴加速度传感器的各坐标轴上的加速度分量,所述加速度分量是所述三轴加速度传感器在静态条件下采集的重力加速度分量;

根据所述加速度分量,计算三轴加速度传感器的检测轴相对于对象的行驶坐标系中检测轴的偏转角,其中,在偏转角为零时,所述三轴加速度传感器在检测轴上检测到的参数,用于表示所述对象在行驶坐标系中检测轴上的参数;

根据所述偏转角校准目标传感器采集的所述目标传感器的检测轴上的运动参数,包括:如果所述检测轴包括X轴,根据所述偏转角采用下述公式校准目标传感器采集的所述目标传感器的X轴上的运动参数:如果所述检测轴包括Y轴,根据所述偏转角采用下述公式校准目标传感器采集的所述目标传感器的Y轴上的运动参数:如果所述检测轴包括Z轴,根据所述偏转角采用下述公式校准目标传感器采集的所述目标传感器的Z轴上的运动参数:其中,R'x、R'y、R'z分别表示X轴、Y轴、Z轴校准后的运动参数,Rx、Ry、Rz分别表示目标传感器实际采集X轴、Y轴、Z轴的运动参数,α表示三轴加速度传感器的X轴相对于行驶坐标系中X轴的偏转角,β表示三轴加速度传感器的Y轴相对于行驶坐标系中Y轴的偏转角,γ表示三轴加速度传感器的Z轴相对于行驶坐标系中Z轴的偏转角;

所述目标传感器设置在所述对象上,所述目标传感器包括所述三轴加速度传感器,和/或检测轴与所述三轴加速度传感器的检测轴平行设置的其他传感器。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述三轴加速度传感器中指定水平面上的坐标轴平行于或存在于对应坐标轴所在垂直面,所述对应坐标轴是对象的行驶坐标系中与所述三轴加速度传感器中指定水平面上的坐标轴对应的坐标轴。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述获取重力加速度在三轴加速度传感器的各坐标轴上的加速度分量之前,还包括:从所述三轴加速度传感器中获取预设组数的加速度值;

确定每轴加速度值中最大值与最小值的差值小于或等于该轴预设阈值。

4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述根据所述加速度分量,计算三轴加速度传感器的检测轴相对于对象的行驶坐标系中检测轴的偏转角,包括:根据所述加速度分量和三角函数确定三轴加速度传感器的检测轴相对于行驶坐标系中检测轴的偏转角。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述加速度分量和三角函数确定三轴加速度传感器的检测轴相对于行驶坐标系中检测轴的偏转角,包括:如果所述检测轴包括X轴,根据所述加速度分量采用下述公式计算三轴加速度传感器的X轴相对于行驶坐标系中X轴的偏转角:如果所述检测轴包括Y轴,根据所述加速度分量采用下述公式计算三轴加速度传感器的Y轴相对于行驶坐标系中Y轴的偏转角:如果所述检测轴包括Z轴,根据所述加速度分量采用下述公式计算三轴加速度传感器的Z轴相对于行驶坐标系中Z轴的偏转角:其中,α表示三轴加速度传感器的X轴相对于行驶坐标系中X轴的偏转角,β表示三轴加速度传感器的Y轴相对于行驶坐标系中Y轴的偏转角,γ表示三轴加速度传感器的Z轴相对于行驶坐标系中Z轴的偏转角,Jx、Jy、Jz分别表示重力加速度在所述三轴加速度传感器的X轴、Y轴、Z轴上产生的不同的加速度分量。

6.一种参数校准装置,其特征在于,所述装置包括:

分量获取模块,用于获取重力加速度在三轴加速度传感器的各坐标轴上的加速度分量,所述加速度分量是所述三轴加速度传感器在静态条件下采集的重力加速度分量;

偏转角确定模块,用于根据所述加速度分量,计算三轴加速度传感器的检测轴相对于对象的行驶坐标系中检测轴的偏转角,其中,在偏转角为零时,所述三轴加速度传感器在检测轴上检测到的参数,用于表示所述对象在行驶坐标系中检测轴上的参数;

参数校准模块,用于根据所述偏转角校准目标传感器采集的所述目标传感器的检测轴上的运动参数,所述目标传感器设置在所述对象上,所述目标传感器包括所述三轴加速度传感器,和/或检测轴与所述三轴加速度传感器的检测轴平行设置的其他传感器;

所述参数校准模块包括参数校准子模块,所述参数校准子模块用于:

如果所述检测轴包括X轴,根据所述偏转角采用下述公式校准目标传感器采集的所述目标传感器的X轴上的运动参数:如果所述检测轴包括Y轴,根据所述偏转角采用下述公式校准目标传感器采集的所述目标传感器的Y轴上的运动参数:如果所述检测轴包括Z轴,根据所述偏转角采用下述公式校准目标传感器采集的所述目标传感器的Z轴上的运动参数:其中,R'x、R'y、R'z分别表示X轴、Y轴、Z轴校准后的运动参数,Rx、Ry、Rz分别表示目标传感器实际采集X轴、Y轴、Z轴的运动参数,α表示三轴加速度传感器的X轴相对于行驶坐标系中X轴的偏转角,β表示三轴加速度传感器的Y轴相对于行驶坐标系中Y轴的偏转角,γ表示三轴加速度传感器的Z轴相对于行驶坐标系中Z轴的偏转角。

7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述三轴加速度传感器中指定水平面上的坐标轴平行于或存在于对应坐标轴所在垂直面,所述对应坐标轴是对象的行驶坐标系中与所述三轴加速度传感器中指定水平面上的坐标轴对应的坐标轴。

8.根据权利要求6或7所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:

条件确定模块,用于从所述三轴加速度传感器中获取预设组数的加速度值,确定每轴加速度值中最大值与最小值的差值小于或等于该轴预设阈值。

9.根据权利要求6或7所述的装置,其特征在于,所述偏转角确定模块包括偏转角确定子模块,所述偏转角确定子模块,用于:如果所述检测轴包括X轴,根据所述加速度分量采用下述公式计算三轴加速度传感器的X轴相对于行驶坐标系中X轴的偏转角:如果所述检测轴包括Y轴,根据所述加速度分量采用下述公式计算三轴加速度传感器的Y轴相对于行驶坐标系中Y轴的偏转角:如果所述检测轴包括Z轴,根据所述加速度分量采用下述公式计算三轴加速度传感器的Z轴相对于行驶坐标系中Z轴的偏转角:其中,α表示三轴加速度传感器的X轴相对于行驶坐标系中X轴的偏转角,β表示三轴加速度传感器的Y轴相对于行驶坐标系中Y轴的偏转角,γ表示三轴加速度传感器的Z轴相对于行驶坐标系中Z轴的偏转角,Jx、Jy、Jz分别表示重力加速度在所述三轴加速度传感器的X轴、Y轴、Z轴上产生的不同的加速度分量。