1.一种基于陀螺仪的物体运动轨迹监测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、陀螺仪载体状态判断：利用陀螺仪输出的三轴加速度和三轴角速度数据，对陀螺仪载体是处于静止状态还是非静止状态进行判断；

步骤2、陀螺仪标定：对陀螺仪进行标定，若陀螺仪载体处于静止状态，则进行静态标定；

若陀螺仪载体处于非静止状态，则进行动态标定；

步骤3、姿态解算：将标定好的数据进行姿态解算，对加速度计进行修正，获得姿态变换矩阵，从而解算出加速度计估计值，进而得到加速度计误差向量、加速度计的单位向量、欧拉角和姿态角；

步骤4、坐标解算：进行坐标解算，将世界坐标下的物体总矢量转化为物体坐标下的物体总矢量，再通过一阶的龙格库塔法，对加速度积分得到速度，对速度积分得到位移，最后消除误差，得到最终物体坐标，实现物体运动轨迹监测；

步骤1中，判断陀螺仪载体是处于静止状态还是非静止状态，采用以下公式：|AccX|≤200；

|AccY|≤200；

|AccZ/32768*D‑1|≤0.1；

|GyroX/32768*D|≤50；

|GyroY/32768*D|≤50；

|GyroZ/32768*D|≤50；

2 2 2

其中，AccX为x轴加速度，m/s ；AccY为y轴加速度，m/s；AccZ为z轴加速度，m/s；GyroX为x轴角速度，rad/s；GyroY为y轴角速度，rad/s；GyroZ为z轴角速度，rad/s；D为设定的满量程，°/s；32768为16模数转换值；

若以上公式同时成立，则判定陀螺仪载体处于静止状态，反之陀螺仪载体处于运动状态；

步骤3中，采用Mahony算法，对加速度计进行修正，利用以下公式，得到姿态变换矩阵重力矢量为[0，0，1]，实际解算出的加速度计估计值即为姿态变换矩阵的最后一列，将最后一列与加速度计测量值做向量积得到加速度计误差向量，从而得到加速度计单位向量，并将得到加速度计单位向量的分值四元数转换为欧拉角：其中，γ为欧拉角中的横滚角，θ为欧拉角中的俯仰角，φ为欧拉角中的航向角，q0、q1、q2和q3为四元数；

将姿态变换矩阵 对时间求微分，然后采用龙格库塔法解微分方程，计算得到姿态角；

其中， 为姿态变换矩阵，q0、q1、q2和q3为四元数，t为时间，Δt为陀螺仪读取数据的时间间隔，ωx为x轴角速度，ωy为y轴角速度，ωz为z轴角速度；

步骤4中，设a表示加速度矢量；v表示速度矢量；x表示位移矢量；已知v＝∫adt，x＝∫vdt，再通过一阶的龙格库塔法，对加速度积分得到速度，对速度积分得到位移：其中，t为时间，Δt为陀螺仪读取数据的时间间隔；vt为t时刻的速度矢量，vt+Δt为t+Δt时刻的速度矢量；xt为t时刻的位移矢量；xt+Δt为t+Δt时刻的位移矢量；

最后采用以下公式消除误差，得到最终物体坐标：

其中，n为组数，n取正整数，vn+1为第n+1组速度矢量，vn为第n组速度矢量，xn+1为第n+1组位移矢量，xn为第n组位移矢量，an为第n组加速度矢量，an‑1为第n‑1组加速度矢量。

2.根据权利要求1所述的基于陀螺仪的物体运动轨迹监测方法，其特征在于，步骤2中，所述的静态标定，包括：步骤一、三轴加速度和三轴角速度数据各采集10次，三轴加速度和三轴角速度分别取平均值，且去除与平均值相差最大的一个数据，再获取一个新数据，与之前保留的九个数据取平均值，去除与平均值相差最大的一个数据；

步骤二、重复所述步骤一，进行100次计算，得到最终数值，通过所述最终数值对陀螺仪进行修正，从而完成静态标定。

3.根据权利要求1所述的基于陀螺仪的物体运动轨迹监测方法，其特征在于，步骤2中，所述的动态标定：采用六面法标定陀螺仪，加速度计有3个轴，每个轴都分别朝上、朝下放置，进行上下加减得到以下公式：up down

其中，b为零偏误差；s为加速度计灵敏度；I 为朝上放置时的加速度值；I 为朝下放置时的加速度值；g为重力加速度；

分别采集6个面的数据，作为加速度测量值，记作I；再使陀螺仪绕各个轴分别做顺时针、逆时针旋转，作为加速度实际值，记作a；实际值与测量值的关系式为：其中，Ix为x轴加速度测量值；Iy为y轴加速度测量值；Iz为z轴加速度测量值；bx为x轴零偏误差；by为y轴零偏误差；bz为z轴零偏误差；sx为x轴加速度计灵敏度；sy为y轴加速度计灵敏度；sz为z轴加速度计灵敏度；mxy为绕x轴旋转时，y轴上的安装误差；mxz为绕x轴旋转时，z轴上的安装误差；myx为绕y轴旋转时，x轴上的安装误差；myz为绕y轴旋转时，z轴上的安装误差；mzx为绕z轴旋转时，x轴上的安装误差；mzy为绕z轴旋转时，y轴上的安装误差；ax为x轴加速度；ay为y轴加速度；az为z轴加速度；

通过实际值与测量值的关系式，利用最小二乘法得到加速度计灵敏度、安装误差和零偏误差，通过安装误差和零偏误差对陀螺仪进行修正，从而完成动态标定。