[发明专利]步角测量方法和装置有效
申请号: | 201410127818.X | 申请日: | 2014-03-31 |
公开(公告)号: | CN104939835B | 公开(公告)日: | 2018-07-10 |
发明(设计)人: | 刘慧峰;史敬威;刘晓炜 | 申请(专利权)人: | 日本电气株式会社 |
主分类号: | A61B5/11 | 分类号: | A61B5/11;G01C1/00 |
代理公司: | 北京三高永信知识产权代理有限责任公司 11138 | 代理人: | 张耀光 |
地址: | 日本国*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 被测目标 运动周期 角测量 方法和装置 行进 惯性测量 姿态变化 准确度 测量 直观 引入 | ||
1.一种步角测量方法,其特征在于,所述方法包括:
对于被测目标的每一个运动周期,根据所述被测目标固定连接的三轴加速度计和三轴陀螺,测量角速度和加速度,其中,所述三轴加速度计的一个敏感轴的方向、所述三轴陀螺的一个敏感轴的方向均与所述被测目标所指的方向保持平行;
根据所述角速度和所述加速度,获取所述三轴加速度计以及所述三轴陀螺的一个敏感轴的方向,作为所述被测目标在所述运动周期内的第一方向,所述第一方向用于表示所述被测目标所指的方向;
获取所述被测目标在所述运动周期内的第二方向,所述第二方向用于表示所述被测目标在所述运动周期内的行进方向;
计算所述第一方向与所述第二方向之间的夹角,将所述夹角作为所述被测目标在所述运动周期内的步角。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取所述被测目标在所述运动周期内的第二方向包括:
获取所述被测目标在所述运动周期的开始时刻的位置和结束时刻的位置;
根据所述开始时刻的位置和所述结束时刻的位置,获取所述被测目标在所述运动周期内的行进向量;
将所述行进向量的方向作为所述第二方向。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述开始时刻的位置和所述结束时刻的位置,获取所述被测目标在所述运动周期内的行进向量包括:
将所述开始时刻的位置作为向量的起点,将所述结束时刻的位置作为向量的终点,得到所述被测目标在所述运动周期内的行进向量。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,获取所述被测目标在所述运动周期的开始时刻的位置和结束时刻的位置包括:
获取所述被测目标在所述运动周期的开始时刻的位置;
基于所述开始时刻的位置,根据所述被测目标在所述运动周期内多个采样周期的运动参数,计算所述被测目标在所述运动周期的结束时刻的位置。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,基于所述开始时刻的位置,根据所述被测目标在所述运动周期内多个采样周期的运动参数,计算所述被测目标在所述运动周期的结束时刻的位置包括:
根据所述开始时刻的位置和所述被测目标在所述运动周期内多个采样周期的运动参数,计算所述被测目标在所述运动周期内第一个采样周期的终止位置;
基于所述被测目标在所述运动周期内第一个采样周期的终止位置,以所述被测目标在上一个采样周期的终止位置为下一个采样周期的初始位置,计算所述被测目标在所述运动周期内多个采样周期的终止位置;
将所述被测目标在所述运动周期内最后一个采样周期的终止位置作为所述被测目标在所述运动周期的结束时刻的位置。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述夹角作为所述被测目标在所述运动周期内的步角之后,所述方法还包括:
对所述被测目标在每一个运动周期内的步角进行统计,得到所述被测目标运动过程中的步角统计数据。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,对所述被测目标在每一个运动周期内的步角进行统计,得到所述被测目标运动过程中的步角统计数据包括:
对所述被测目标在每一个运动周期内的步角进行求平均值计算,得到所述被测目标运动过程中的步角平均值;或,
分析所述被测目标在每一个运动周期内的步角的分布,得到所述被测目标运动过程中的步角变化曲线;或,
根据所述被测目标在每一个运动周期内的步角,确定所述被测目标运动过程中步角的最大值和最小值。
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