[发明专利]一种多传感器融合的陀螺漂移滤波系统及方法

权利要求书

1.一种多传感器融合的陀螺漂移滤波系统，其特征在于，包括信号初始处理模块、信号闭环处理模块、传感器信号融合模块；

所述加速度传感器用于敏感并向所述信号初始处理模块输出加速度计信号；所述陀螺传感器用于敏感并向所述信号初始处理模块输出陀螺信号；

所述信号初始处理模块对所述加速度计信号和所述陀螺信号进行初始处理后，并将经所述初始处理的加速度计信号输出至所述传感器信号融合模块以及将经所述初始处理的陀螺信号输出至所述信号闭环处理模块；

所述信号闭环处理模块用于对输入的经所述初始处理的陀螺信号进行闭环处理后并将经所述闭环处理的陀螺信号输出至所述传感器信号融合模块；

所述传感器信号融合模块将经所述初始处理的加速度计信号与经所述闭环处理的陀螺信号融合后，输出去除陀螺漂移后的速度和位置信号。

2.如权利要求1所述系统，其特征在于，所述信号初始处理模块对输入的所述陀螺信号进行陀螺固定漂移校正，并采用软件低通滤波滤除输入的所述加速度计信号和所述陀螺信号中的高频震动噪声。

3.如权利要求1所述系统，其特征在于，所述信号闭环处理模块用于将经所述初始处理后的陀螺信号进行闭环跟踪处理，将设定在阀值以下的陀螺漂移信号进行剔除，并将经所述闭环跟踪处理后的陀螺信号和大于阀值的陀螺信号进行融合。

4.如权利要求1所述系统，其特征在于：所述传感器信号融合模块采用互补算法将经所述初始处理的加速度计信号与经所述闭环处理的陀螺信号进行融合。

5.一种多传感器融合的陀螺漂移滤波方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取加速度计信号和陀螺信号；

分别对所述加速度计信号和所述陀螺信号进行初始处理，获得经所述初始处理的加速度计信号和经所述初始处理的陀螺信号；

对经所述初始处理的陀螺信号进行闭环处理，获得经所述闭环处理的陀螺信号；

将经所述初始处理的加速度计信号与经所述闭环处理的陀螺信号进行信号融合，获得去除陀螺漂移后的速度和位置信号。

6.如权利要求5所述的滤波方法，其特征在于，所述初始处理是对所述陀螺信号进行陀螺固定漂移校正，以及采用软件低通滤波滤除所述加速度计信号和所述陀螺信号中的高频震动噪声。

7.如权利要求5所述的滤波方法，其特征在于，所述闭环处理是将经所述初始处理后的陀螺信号进行闭环跟踪处理，将设定在阀值以下的陀螺漂移信号进行剔除，然后将经所述闭环跟踪处理后的陀螺信号和大于阀值的陀螺信号进行融合。

8.如权利要求5所述的滤波方法，其特征在于，所述信号融合是采用互补算法将经所述初始处理的加速度计信号与经所述闭环处理的陀螺信号进行融合。

9.如权利要求5或8所述的滤波方法，其特征在于，所述信号融合包括

将经所述初始处理的加速度计信号进行定时积分，将所述定时积分结果与经所述闭环处理的陀螺信号用互补方法进行融合，得到速度变量；

将经所述初始处理的加速度计信号进行定时二次积分，将所述定时二次积分结果与经所述闭环处理的陀螺信号用互补算法进行融合，得到位置变量。