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公开(公告)号：CN112880705B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202110087965.9
申请日：2021-01-22
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明请求保护一种基于粒子群优化径向基神经网络的MEMS陀螺仪温度补偿方法，包括以下步骤：①采集MEMS陀螺仪在‑45°到+60°温度范围内的原始数据，建立温度模型。②根据温度模型，将温度和温度变化率作为RBF神经网络的输入层参数，输出层参数为陀螺的输出数据，并对网络进行初始化。③将每一个RBF神经网络看作粒子群中的一个粒子，通过迭代更新每个粒子的位置和速度，从而得到个体最优和全局最优粒子。④将全局最优粒子中的三个参数向量作为RBF神经网络的参数进行网络训练。⑤将陀螺输出与网络训练后的输出相减即可获得补偿后的陀螺零偏值。本发明提高了MEMS陀螺仪的测量精度和输出稳定性。
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公开(公告)号：CN113933538B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202111101497.2
申请日：2021-09-18
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G01P15/12
Abstract: 本发明公开一种压阻式高g值加速度计,包括上层敏感结构，上层敏感结构包括加速度计框架、质量块及质量块外围支撑框架；在质量块外围支撑框架内设置四个质量块，在四个质量块之间形成正交于中心轴的十字间隙；每两个相邻的质量块之间的间隙上设置连接两质量块的敏感梁，每个敏感梁上设置有构成惠斯通电桥的电路压敏电阻，所述敏感梁的厚度远小于质量块的厚度。本发明的有益效果是：由于相邻的两个质量块之间的间隙，使质量系统的整体质心的上移，从而抑制横向效应。压敏电阻位于敏感梁上，由于整个结构的应力主要集中于敏感梁，有利于提高结构灵敏度。本发明对于解决高g值加速度计存在的灵敏度低的问题、减小横向效应具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN114353825A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111480088.8
申请日：2021-12-06
Applicant: 重庆邮电大学
Abstract: 本发明请求保护基于无迹卡尔曼滤波的磁力计在线校准算法，包括以下步骤：初始阶段，在空间中任意旋转磁力计，采集一段时间的数据；根据采集的磁力计数据进行椭球拟合；根据磁力计误差模型与拟合结果得到误差参数矩阵，完成磁力计初始校准；在行进过程中使用无迹卡尔曼滤波实时估计误差，对磁力计进行校准；利用校准后的磁力计输出进行航向估计，并对陀螺仪解算的航向进行修正。实验结果表明，本发明的磁力计校准方法，与磁力计未校准和仅进行初始校准磁力计的行人导航算法相比，闭环误差分别下降了6.17％和2.8％，有效地校准了磁力计，并抑制了行人导航中的航向角发散，提升了导航精度。
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公开(公告)号：CN113933538A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111101497.2
申请日：2021-09-18
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G01P15/12
Abstract: 本发明公开一种压阻式高g值加速度计,包括上层敏感结构，上层敏感结构包括加速度计框架、质量块及质量块外围支撑框架；在质量块外围支撑框架内设置四个质量块，在四个质量块之间形成正交于中心轴的十字间隙；每两个相邻的质量块之间的间隙上设置连接两质量块的敏感梁，每个敏感梁上设置有构成惠斯通电桥的电路压敏电阻，所述敏感梁的厚度远小于质量块的厚度。本发明的有益效果是：由于相邻的两个质量块之间的间隙，使质量系统的整体质心的上移，从而抑制横向效应。压敏电阻位于敏感梁上，由于整个结构的应力主要集中于敏感梁，有利于提高结构灵敏度。本发明对于解决高g值加速度计存在的灵敏度低的问题、减小横向效应具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN112880705A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110087965.9
申请日：2021-01-22
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明请求保护一种基于粒子群优化径向基神经网络的MEMS陀螺仪温度补偿方法，包括以下步骤：①采集MEMS陀螺仪在‑45°到+60°温度范围内的原始数据，建立温度模型。②根据温度模型，将温度和温度变化率作为RBF神经网络的输入层参数，输出层参数为陀螺的输出数据，并对网络进行初始化。③将每一个RBF神经网络看作粒子群中的一个粒子，通过迭代更新每个粒子的位置和速度，从而得到个体最优和全局最优粒子。④将全局最优粒子中的三个参数向量作为RBF神经网络的参数进行网络训练。⑤将陀螺输出与网络训练后的输出相减即可获得补偿后的陀螺零偏值。本发明提高了MEMS陀螺仪的测量精度和输出稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114353825B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202111480088.8
申请日：2021-12-06
Applicant: 重庆邮电大学
Abstract: 本发明请求保护基于无迹卡尔曼滤波的磁力计在线校准算法，包括以下步骤：初始阶段，在空间中任意旋转磁力计，采集一段时间的数据；根据采集的磁力计数据进行椭球拟合；根据磁力计误差模型与拟合结果得到误差参数矩阵，完成磁力计初始校准；在行进过程中使用无迹卡尔曼滤波实时估计误差，对磁力计进行校准；利用校准后的磁力计输出进行航向估计，并对陀螺仪解算的航向进行修正。实验结果表明，本发明的磁力计校准方法，与磁力计未校准和仅进行初始校准磁力计的行人导航算法相比，闭环误差分别下降了6.17％和2.8％，有效地校准了磁力计，并抑制了行人导航中的航向角发散，提升了导航精度。
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公开(公告)号：CN111197974B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202010041991.3
申请日：2020-01-15
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G01C5/00
Abstract: 本发明请求保护一种基于Android惯性平台的无气压计高度测算方法，该算法包括：1.对终端内自带加速度计、陀螺仪、磁力计进行误差校准和补偿；2.检测加速度计X轴峰值特征和Z轴四分位距值特征，进行上楼、下楼、平走行为模式判定；3.实时判定行人运动模式，采集行人运动过程中加速度计数据并进行零速状态检测，从而判别行人当前上下楼动作是否处于跨步完成状态；4.若处于跨步完成状态，使用基于惯性传感器数据的动态姿态解算算法计算Android智能终端俯仰角；5.分别构建行人上楼、下楼运动节点模型，利用节点模型几何关系结合俯仰角实时计算上下楼时每一步的步高，从而进行室内高度测算。该高度测算方法不需要气压计，适用于各种室内环境复杂的场景。
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公开(公告)号：CN114578828B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202210292480.8
申请日：2022-03-23
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/246 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D109/10
Abstract: 本发明公开一种基于空间约束A星算法的移动机器人路径规划方法：该方法首先构建出机器人工作环境的栅格地图，并在此基础上标记出可通行栅格和不可通行栅格，还在A星算法中引入机器人实体覆盖栅格矩阵S约束和安全制动距离L约束，最后在改进A星算法基础上寻找出起点至终点的最短可行路径，使得机器人能够顺利通过，安全的达到目标位置。本发明能够适应不同分辨率的栅格地图，动态的调整机器人在栅格地图中机器人实体覆盖栅格矩阵S，安全制动距离L,精准的规划出符合机器宽度、且安全的路径。
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公开(公告)号：CN114578828A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210292480.8
申请日：2022-03-23
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开一种基于空间约束A星算法的移动机器人路径规划方法：该方法首先构建出机器人工作环境的栅格地图，并在此基础上标记出可通行栅格和不可通行栅格，还在A星算法中引入机器人实体覆盖栅格矩阵S约束和安全制动距离L约束，最后在改进A星算法基础上寻找出起点至终点的最短可行路径，使得机器人能够顺利通过，安全的达到目标位置。本发明能够适应不同分辨率的栅格地图，动态的调整机器人在栅格地图中机器人实体覆盖栅格矩阵S，安全制动距离L,精准的规划出符合机器宽度、且安全的路径。
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公开(公告)号：CN111197974A
公开(公告)日：2020-05-26
申请号：CN202010041991.3
申请日：2020-01-15
Applicant: 重庆邮电大学
IPC: G01C5/00
Abstract: 本发明请求保护一种基于Android惯性平台的无气压计高度测算方法，该算法包括：1.对终端内自带加速度计、陀螺仪、磁力计进行误差校准和补偿；2.检测加速度计X轴峰值特征和Z轴四分位距值特征，进行上楼、下楼、平走行为模式判定；3.实时判定行人运动模式，采集行人运动过程中加速度计数据并进行零速状态检测，从而判别行人当前上下楼动作是否处于跨步完成状态；4.若处于跨步完成状态，使用基于惯性传感器数据的动态姿态解算算法计算Android智能终端俯仰角；5.分别构建行人上楼、下楼运动节点模型，利用节点模型几何关系结合俯仰角实时计算上下楼时每一步的步高，从而进行室内高度测算。该高度测算方法不需要气压计，适用于各种室内环境复杂的场景。
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