[发明专利]重心检测方法及装置

权利要求书

1.一种重心检测方法，其特征在于，所述方法包括：

当检测到自平衡设备未停留在预设平衡位置时，测量所述自平衡设备相对于基准平面所产生的实际倾斜角度值；

计算截止到当前时刻所述自平衡设备相对于所述基准平面所产生的累计误差角度值；

根据所述实际倾斜角度值和所述累计误差角度值，确定所述重心当前所在的目标位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下方式检测所述自平衡设备是否停留在所述预设平衡位置：

获取输入到所述自平衡设备的驱动装置的脉冲宽度调制(PWM)值；

判断预设时间段内的所述PWM值是否符合围绕预设值上下波动且收敛到所述预设值的规律性；

当所述预设时间段内的所述PWM值不符合所述规律性时，确定所述自平衡设备未停留在所述预设平衡位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测量所述自平衡设备相对于基准平面所产生的实际倾斜角度值，包括：

获取所述自平衡设备相对于所述基准平面的加速度值；

对所述加速度值进行滤波处理，得到所述实际倾斜角度值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述加速度值进行滤波处理，得到所述实际倾斜角度值，包括：

通过最优化滤波算法对所述加速度值进行滤波处理，得到所述实际倾斜角度值。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算截止到当前时刻所述自平衡设备相对于所述基准平面所产生的累计误差角度值，包括：

按照比例微分积分(PID)算法基于所述PWM值，计算所述自平衡设备在目标时刻相对于所述基准平面所产生的误差角度值；

根据所述误差角度值计算所述累计误差角度值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，按照以下公式计算所述目标时刻的所述误差角度值△AgSt(k)：

△AgSt(k)＝k_p×e(k)+k_i×e(k-1)+k_d×e(k-2)，

e(k)＝r(k)-c(k)，

其中，k_p、k_i和k_d分别为预设的所述自平衡设备的比例系数、微分系数和积分系数，k、k-1和k-2分别为所述目标时刻、所述目标时刻的前一时刻和所述目标时刻的前两时刻，c(k)为所述目标时刻输入到所述自平衡设备的所述驱动装置的所述PWM值，r(k)为所述目标时刻输入到所述驱动装置的所述PWM值的理论值。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述误差角度值计算所述累计误差角度值，包括：

计算截止到当前时刻所有所述误差角度值的和值；

将所述和值确定为所述累计误差角度值。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述累计误差角度值包括的所述误差角度值的数目不少于预设数目。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际倾斜角度值和所述累计误差角度值，确定所述重心当前所在的目标位置，包括：

根据所述实际倾斜角度值和所述累计误差角度值，确定目标角度值，所述目标角度值用于表征所述重心当前所在的所述目标位置和所述基准平面上的预设基准点之间的连线相对于所述基准平面的角度值。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际倾斜角度值和所述累计误差角度值，确定目标角度值，包括：

计算所述实际倾斜角度值和所述累计误差角度值之间的差值的绝对值；

判断所述绝对值是否小于预设角度值；

当所述绝对值小于所述预设角度值时，将所述累计误差角度值确定为所述目标角度值。

11.一种重心检测装置，其特征在于，所述装置包括：

测量模块，被配置为当检测到自平衡设备未停留在预设平衡位置时，测量所述自平衡设备相对于基准平面所产生的实际倾斜角度值；

计算模块，被配置为计算截止到当前时刻所述自平衡设备相对于所述基准平面所产生的累计误差角度值；

重心确定模块，被配置为根据所述实际倾斜角度值和所述累计误差角度值，确定所述重心当前所在的目标位置。