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公开(公告)号：CN102243251B
公开(公告)日：2012-10-24
申请号：CN201110103335.2
申请日：2011-04-25
Applicant: 东南大学
IPC: G01P15/097 , B81B3/00
Abstract: 本发明公开了一种不等基频硅微谐振式加速度计，其特征在于：该加速度计包括玻璃基底、引线层、键合层和硅结构层，最下层为玻璃基底，在玻璃基底的上表面溅射金属作为引线层，通过键合层把硅结构层悬置于玻璃基底之上；其中硅结构层包括上质量块（1a）、与上质量块（1a）相连的下质量块（1b）、第一折叠梁（6a）、第二折叠梁（6b），上质量块(1a)与下质量块（1b）关于硅结构层水平轴对称放置，且中通过第一折叠梁（6a）、第二折叠梁（6b）相连。本发明提供的不等基频硅微谐振式加速度计，可以在全量程范围内消除模态耦合的影响，去除测量盲区，同时释放结构加工过程中产生的残余应力和减小由于材料热膨胀产生的应力。
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公开(公告)号：CN117091581B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202311054163.3
申请日：2023-08-21
Applicant: 东南大学
IPC: G01C19/5691 , G01C19/5776
Abstract: 本发明公开了一种基于双轴频分复用的振动陀螺阻尼耦合抑制方法。常规的力反馈控制为驱动模态施加驱动力，维持在谐振状态，检测模态施加反馈力，维持在无位移状态，但是由于阻尼耦合，存在角速度测量不精准的问题。本技术利用了X模态与Y模态的频率不匹配，对两个模态同时施加不同频率的驱动力，使两个模态分别在分别同时在各自的谐振频率下振动，并在两个模态上同时测量角速度，可通过两个模态上的控制框架的输出量的运算抑制阻尼耦合。本发明抑制了阻尼耦合，提高了陀螺的测量精度。
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公开(公告)号：CN118483451A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410545939.X
申请日：2024-05-06
Applicant: 东南大学
IPC: G01P15/097 , G06F17/18 , G06N3/0499 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开了一种硅微谐振式加速度计的零偏误差抑制方法，采用基于滑动平均的增量式连续时间戳计数法对谐振频率信号完成测量，建立零偏漂移补偿模型，在线补偿温漂引起的零偏漂移，实现零偏误差的抑制；所述增量式连续时间戳计数法：取消预置闸门，当检测到待测信号上升沿时，FPGA采样得到新的时间戳事件，获取新数据点，替换并舍弃旧数据点，利用RAM执行待测频率样本点数据的更新需求；所述零偏漂移补偿模型：分别通过变温滞环实验和全温标定实验完成零偏项和标度因数项建模；零偏项采用基于BP神经网络的双变量模型获得，标度因数项采用基于多项式的单变量模型获得。本方法能提高硅微谐振式加速度计的零偏性能。
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公开(公告)号：CN117949965A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410140113.5
申请日：2024-02-01
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多源传感器融合的定位技术算法，该算法基于滤波的紧耦合方法将激光雷达与IMU进行融合，同时使用回环检测算法结合前端里程计进行全局位姿优化。所述技术算法包括：将IMU原始数据进行前向传播，累积激光雷达原始点云数据，进行反向传播并计算残差，通过迭代卡尔曼滤波器进行传播完成迭代更新，进行建图，生成增量式kd树类结构地图。采用Scan Context回环检测算法，对原始点云进行分割，生成Scan Context全局描述子，通过加入描述子结合搜索算法进行回环修正，进行一致性检测并优化全局位姿。采用基于NDT配准的重定位算法，通过当前帧和关键帧之间的特征匹配，定位当前帧的位姿，根据建图得到的高精地图作为全局先验地图进行点云配准。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114841213B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210546023.7
申请日：2022-05-19
Applicant: 东南大学
IPC: G06F18/00
Abstract: 本发明提出了一种基于改进小波阈值函数的硅微谐振式加速度计降噪方法。首先采集原始加速度计输出信号，并选择coif4小波基函数对其进行3层小波分解，得到一组小波系数；然后利用改进的小波阈值函数与使用通用阈值准则计算出的阈值对小波系数进行阈值量化处理，得到估计小波系数；最后由阈值量化处理后的第1层到第3层的高频小波系数和第3层的低频小波系数实行小波逆变换，进行信号重构得到重构后的降噪信号。本发明中采用的改进小波阈值函数解决了传统阈值函数使用中存在的固定偏差问题和伪吉布斯现象，使得本发明相对于现有去噪方法去噪效果更好，可较好的抑制硅微谐振式加速度计中的随机误差。
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公开(公告)号：CN115523919A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211389051.9
申请日：2022-11-08
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种基于陀螺漂移优化的九轴姿态解算方法。首先，基于计算量较低的要求，采用九轴传感器的Madgwick滤波器进行姿态解算。其次提出一种全新的陀螺漂移优化方法，通过智能阈值判断的方法，当陀螺仪没有运动时不额外计算旋转角度。将方法处理后输出角速度作为Madgwick滤波器输入，以实现姿态的优化估计。针对于传统九轴姿态解算方法，该方法能有效地解决陀螺仪漂移带来的航向角解算难题，可以在不同的环境下完成姿态解算。
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公开(公告)号：CN111272193B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202010097994.9
申请日：2020-02-17
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于噪声功率谱估计的MEMS陀螺仪在线频差识别方法，根据检测模态的Q值以及预设的谐振频率，确定陀螺仪谐振子机械热噪声在检测模态输出端的功率谱理论曲线；在陀螺仪正常工作状态下对检测模态进行电压采样和傅里叶变换分析，得到输出端信号的功率谱曲线；将功率谱理论曲线与输出端信号的功率谱曲线进行互相关运算，得到互相关结果曲线，并确定互相关分析结果中两处峰值所对应的滞后量；利用所得滞后值以及已知的陀螺仪驱动模态谐振频率，确定出检测模态的谐振频率；计算得出陀螺仪工作模态的频差。本发明在不影响MEMS陀螺仪正常工作状态的前提下，从谐振子必然存在的机械热噪声中，在线实时提取出模态频率信息，实现模态频差识别。
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公开(公告)号：CN113419080B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202110683268.X
申请日：2021-06-18
Applicant: 东南大学
IPC: G01P15/097 , G01P15/125 , G06N3/00
Abstract: 本发明提出了一种基于差分演化算法的静电刚度谐振式加速度计设计方法，实现步骤为：定义目标函数及差分演化算法相关参数；编码与差分演化算法种群初始化；对初始化种群进行差分变异操作、交叉操作、选择操作；满足终止条件得到确定性最优解；确定性最优解进行健壮性优化输出健壮性最优解。本发明兼顾微机电系统加速度计的其他性能指标，在加速度计关键参数取值范围内寻求标度因数最优解，在设计静电刚度谐振式加速度计结构的过程中，采用差分演化算法框架对其结构尺寸进行优化设计。在选择操作之前对超出约束范围的解设计了惩罚函数并对确定性最优解进行了健壮性优化，设计出具有标度因数健壮性的静电刚度谐振式加速度计结构。
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公开(公告)号：CN109917154B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201910187145.X
申请日：2019-03-13
Applicant: 东南大学
IPC: G01P21/00
Abstract: 本发明的一种硅微谐振式加速度计带宽测试系统，包括由异或鉴相器、二阶无源超前滞后环路滤波器、压控振荡器组成的锁相环模块、高通滤波器、放大电路、全波整流电路、单片机和显示屏；加速度动态测试的频率调制信号进入异或鉴相器，经过锁相环模块鉴相解调，将环路滤波器的二阶无源超前滞后输出电压经过高通滤波器、放大电路、全波整流电路后单片机对该直流进行AD采样。本发明实现一种电路带宽设计和测试，采用锁相环解调方式，避免使用价格昂贵的高速测频设备，成本低，便于携带，方便现场调试，实现频率输出式传感器的动态特性测试，可从测控电路角度根据应用需要，根据测控电路的幅频特性来优化电路参数，提高谐振式加速度传感器的动态性能。
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