[发明专利]定向控制方法和装置在审
申请号: | 201810427797.1 | 申请日: | 2018-05-07 |
公开(公告)号: | CN108803673A | 公开(公告)日: | 2018-11-13 |
发明(设计)人: | 李之勤 | 申请(专利权)人: | 约肯机器人(上海)有限公司 |
主分类号: | G05D3/12 | 分类号: | G05D3/12 |
代理公司: | 北京卓唐知识产权代理有限公司 11541 | 代理人: | 唐海力;李志刚 |
地址: | 201306 上海市浦东*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 姿态数据 方法和装置 水下机器人 定向控制 方向数据 目标位置 卡尔曼滤波 调整定向 定向转动 工作效率 同一时刻 位置确定 本端 申请 | ||
1.一种定向控制方法,其特征在于,用于对水下机器人的运行数据进行数据处理,所述方法包括:
在同一时刻,获取本端的至少两个第一姿态数据,其中,所述至少两个第一姿态数据中每个第一姿态数据对应的生成因子均不同;
对本端全部的所述第一姿态数据进行卡尔曼滤波处理,得到本端的第二姿态数据;
根据目标位置和本端位置确定定向方向数据,并根据所述定向方向数据与所述第二姿态数据确定定向转动数据。
2.根据权利要求1所述的定向控制方法,其特征在于,所述对本端全部的所述第一姿态数据进行卡尔曼滤波处理,得到本端的第二姿态数据,包括:
对本端全部的所述第一姿态数据进行卡尔曼滤波处理,得到本端的第三姿态数据;
获取本端的参考角度数据,并根据所述参考角度数据对所述第三姿态数据进行矫正,得到第二姿态数据。
3.根据权利要求1所述的定向控制方法,其特征在于,所述获取本端的参考角度数据,包括:
通过磁力计得到本端相对大地磁场北的所述参考角度数据。
4.根据权利要求1所述的定向控制方法,其特征在于,所述生成因子为本端所受重力时,所述获取本端的至少两个第一姿态数据包括:
建立大地坐标系和本端的机器坐标系;
根据本端所受重力在所述大地坐标系中的分量以及在所述机器坐标系中的分量,获取生成因子为本端所受重力的第一姿态数据。
5.根据权利要求1所述的定向控制方法,其特征在于,所述生成因子为本端的实时角速度时,所述获取本端的至少两个第一姿态数据包括:
通过陀螺仪获取本端的实时角速度,得到测算数据;
对所述测算数据进行数据转换,得到生成因子为实时角速度的第一姿态数据。
6.一种定向控制装置,其特征在于,用于对水下机器人的运行数据进行数据处理,所述装置包括:
姿态获取模块,用于在同一时刻,获取本端的至少两个第一姿态数据,其中,所述至少两个第一姿态数据中每个第一姿态数据对应的生成因子均不同;
数据处理模块,用于对本端全部的所述第一姿态数据进行卡尔曼滤波处理,得到本端的第二姿态数据;
定向模块,用于根据目标位置和本端位置确定定向方向数据,并根据所述定向方向数据与所述第二姿态数据确定定向转动数据。
7.根据权利要求6所述的定向控制装置,其特征在于,所述数据处理模块,用于:
对本端全部的所述第一姿态数据进行卡尔曼滤波处理,得到本端的第三姿态数据;
获取本端的参考角度数据,并根据所述参考角度数据对所述第三姿态数据进行矫正,得到第二姿态数据。
8.根据权利要求6所述的定向控制装置,其特征在于,所述数据处理模块,用于:
通过磁力计得到本端相对大地磁场北的所述参考角度数据。
9.根据权利要求6所述的定向控制装置,其特征在于,所述生成因子为本端所受重力时,所述姿态获取模块,用于:
建立大地坐标系和本端的机器坐标系;
根据本端所受重力在所述大地坐标系中的分量以及在所述机器坐标系中的分量,获取生成因子为本端所受重力的第一姿态数据。
10.根据权利要求6所述的定向控制装置,其特征在于,所述生成因子为本端的实时角速度时,所述姿态获取模块,用于:
通过陀螺仪获取本端的实时角速度,得到测算数据;
对所述测算数据进行数据转换,得到生成因子为实时角速度的第一姿态数据。
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