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公开(公告)号:CN111272158B
公开(公告)日:2021-12-31
申请号:CN201911310478.3
申请日:2019-12-18
Applicant: 无锡北微传感科技有限公司 , 北京大学深圳研究生院
IPC: G01C17/38
Abstract: 本发明公开了复杂磁扰动场景MEMS电子罗盘的动态方位角解算方法,包括:获取多冗余传感器中加速度计、磁力计和陀螺仪的输出值;判断是否需要进行滤波;若需要进行滤波,构建扩展卡尔曼滤波器,输出加速度计、磁力计和陀螺仪的输出值的最优估值;若不需要进行滤波,直接输出多冗余传感器中加速度计、磁力计和陀螺仪的输出值;分别用倾角补偿算法、磁场比例角补偿算法和陀螺仪Z轴积分算法解算方位角;根据载体当前运动姿态进行数据融合,得到最优方位角。本发明提供的复杂磁扰动场景MEMS电子罗盘的动态方位角解算方法,使MEMS电子罗盘在磁扰动和动态条件下,自适应完成准确的方位角解算,提高定向精度;算法结构简单,收敛速度快。
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公开(公告)号:CN108489459A
公开(公告)日:2018-09-04
申请号:CN201810142417.X
申请日:2018-02-11
Applicant: 北京大学深圳研究生院
IPC: G01C9/00
Abstract: 本发明公开一种姿态传感系统及倾角测量方法,包括,倾角传感器模块用于输出待测物体的初始倾角信号,包括四个倾角传感器且沿着测量轴向在同一平面内布置,两个与测量轴向同向布置,两个与测量轴向反向布置,处理单元用于对初始倾角信号进行处理,得到待测倾角的值,每个传感器还包括温漂处理单元,用于温漂处理。其中倾角测量方法包括获取四个双轴倾角传感器的输出值;根据预先设定的故障检测门限及输出值判断出有故障的倾角传感器,排除有故障的倾角传感器得到有效的倾角传感器,根据有效的倾角传感器的输出值计算待测角度,本发明提供了的倾角传感器冗余方式,同时通过温漂处理和故障检测,使得测量结果更加的精确、可靠。
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公开(公告)号:CN108398128A
公开(公告)日:2018-08-14
申请号:CN201810060960.5
申请日:2018-01-22
Applicant: 北京大学深圳研究生院
IPC: G01C21/20
Abstract: 一种姿态角的融合解算方法和装置,姿态角的融合解算方法包括:根据陀螺仪的测量数据解算出第一姿态角;根据加速度计的测量数据和磁力计的测量数据解算出第二姿态角;根据互补滤波原理对第一姿态角和第二姿态角进行融合计算,得到第三姿态角;以第三姿态角为第一状态变量且互补滤波后获得的第二姿态角为观测量,利用扩展卡尔曼滤波计算得到融合姿态角。由于将互补滤波和卡尔曼滤波相结合来解算姿态角,弥补了互补滤波和卡尔曼滤波各自的缺陷,既能够提高动态条件下姿态角的跟随性,又能够达到较快的收敛速度。
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公开(公告)号:CN101751782A
公开(公告)日:2010-06-23
申请号:CN200910238815.2
申请日:2009-12-30
Applicant: 北京大学深圳研究生院
Abstract: 本发明公开了一种基于多源信息融合的十字路口交通事件自动检测系统。本发明针对城市十字路口交通管理,建立了音视频交通信息采集、交通信息分析处理和交通事件自动报警三大子系统,发明主要包括:设计并实现了一种多源交通信息(交通音频信息、交通视频信息、多角度视频信息、高低角度视频信息)的采集子系统;实现了基于交通音频和交通视频的交通参数自动提取技术;实现了基于多源信息融合的交通事件(撞车、非法停车、拥堵、逆行事件)自动检测技术;实现了交通事件报告、交通事件关联视频信息传输、和交通指挥中心显示和处理软件系统,形成了完整的十字路口交通事件自动检测系统。
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公开(公告)号:CN108489459B
公开(公告)日:2021-04-06
申请号:CN201810142417.X
申请日:2018-02-11
Applicant: 北京大学深圳研究生院
IPC: G01C9/00
Abstract: 本发明公开一种姿态传感系统及倾角测量方法,包括,倾角传感器模块用于输出待测物体的初始倾角信号,包括四个倾角传感器且沿着测量轴向在同一平面内布置,两个与测量轴向同向布置,两个与测量轴向反向布置,处理单元用于对初始倾角信号进行处理,得到待测倾角的值,每个传感器还包括温漂处理单元,用于温漂处理。其中倾角测量方法包括获取四个双轴倾角传感器的输出值;根据预先设定的故障检测门限及输出值判断出有故障的倾角传感器,排除有故障的倾角传感器得到有效的倾角传感器,根据有效的倾角传感器的输出值计算待测角度,本发明提供了的倾角传感器冗余方式,同时通过温漂处理和故障检测,使得测量结果更加的精确、可靠。
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公开(公告)号:CN111551174A
公开(公告)日:2020-08-18
申请号:CN202010647018.6
申请日:2020-07-07
Applicant: 无锡北微传感科技有限公司 , 北京大学深圳研究生院
Abstract: 本发明公开了一种基于多传感器惯性导航系统的高动态车辆姿态估计方法,包括获取车载速度计和加速度计数据,利用车载速度计对加速度计数据进行补偿得到补偿后的加速度,通过运动加速度抑制处理得到加速度,得到观测姿态四元数;获取陀螺仪数据,利用陀螺仪输出的角速度值,通过四元数微分方程得到四元数的状态估计值;通过扩展卡尔曼进行多传感器的信息融合,输出最终的姿态角信息。由此,能够消除运动加速度对姿态估计的影响,得到观测姿态四元数。建立基于四元数的姿态估计滤波方程,从而完成了车辆姿态的高精度解算,并且能补足在没有GPS状态下的导航信息输出,提供车辆的自主导航系统的必备信息。
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公开(公告)号:CN109001787A
公开(公告)日:2018-12-14
申请号:CN201810517173.9
申请日:2018-05-25
Applicant: 北京大学深圳研究生院
Abstract: 一种姿态角解算与定位的方法及其融合传感器,该融合传感器包括多个IMU传感器、一个磁力计和GPS;该方法包括:校正磁力计、加速度计和陀螺仪;分别利用冗余信息融合算法对各加速度计和各陀螺仪的测量数据进行数据融合,得到加速度信息和角速度信息;利用扩展卡尔曼滤波算法融合加速度信息、角速度信息和磁力计的磁场信息得到融合姿态角;以融合姿态角辅助定位信息得到位置信息。由于使用多冗余IMU传感器进行数据测量和数据融合计算,且利用扩展卡尔曼滤波算法融合各数据得到融合姿态角,在静态和动态条件下都能获得较高精度的姿态角;同时利用该融合姿态角辅助GPS得到补正的位置信息,使位置信息更精确,提高了姿态角解算与定位的稳定性和可靠性。
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公开(公告)号:CN111272158A
公开(公告)日:2020-06-12
申请号:CN201911310478.3
申请日:2019-12-18
Applicant: 无锡北微传感科技有限公司 , 北京大学深圳研究生院
IPC: G01C17/38
Abstract: 本发明公开了复杂磁扰动场景MEMS电子罗盘的动态方位角解算方法,包括:获取多冗余传感器中加速度计、磁力计和陀螺仪的输出值;判断是否需要进行滤波;若需要进行滤波,构建扩展卡尔曼滤波器,输出加速度计、磁力计和陀螺仪的输出值的最优估值;若不需要进行滤波,直接输出多冗余传感器中加速度计、磁力计和陀螺仪的输出值;分别用倾角补偿算法、磁场比例角补偿算法和陀螺仪Z轴积分算法解算方位角;根据载体当前运动姿态进行数据融合,得到最优方位角。本发明提供的复杂磁扰动场景MEMS电子罗盘的动态方位角解算方法,使MEMS电子罗盘在磁扰动和动态条件下,自适应完成准确的方位角解算,提高定向精度;算法结构简单,收敛速度快。
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公开(公告)号:CN104880190B
公开(公告)日:2018-05-25
申请号:CN201510294532.5
申请日:2015-06-02
Applicant: 无锡北微传感科技有限公司 , 北京大学深圳研究生院
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种用于惯导姿态融合加速的智能芯片,所述智能芯片将姿态解算的梯度极值算法固化成硬件加速逻辑,将软件解算与硬件加速结合在一起,所述智能芯片按照数据流的顺序从输入到输出依次包括:SPI通信接口模块(1)、四元数初始化模块(2)、高速寄存模块(3)、四元数更新模块(4)和四元数反馈及输出模块(5),以提升惯导系统姿态融合的速度和精度。
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公开(公告)号:CN109001787B
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN201810517173.9
申请日:2018-05-25
Applicant: 北京大学深圳研究生院
Abstract: 一种姿态角解算与定位的方法及其融合传感器,该融合传感器包括多个IMU传感器、一个磁力计和GPS;该方法包括:校正磁力计、加速度计和陀螺仪;分别利用冗余信息融合算法对各加速度计和各陀螺仪的测量数据进行数据融合,得到加速度信息和角速度信息;利用扩展卡尔曼滤波算法融合加速度信息、角速度信息和磁力计的磁场信息得到融合姿态角;以融合姿态角辅助定位信息得到位置信息。由于使用多冗余IMU传感器进行数据测量和数据融合计算,且利用扩展卡尔曼滤波算法融合各数据得到融合姿态角,在静态和动态条件下都能获得较高精度的姿态角;同时利用该融合姿态角辅助GPS得到补正的位置信息,使位置信息更精确,提高了姿态角解算与定位的稳定性和可靠性。
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