[发明专利]一种IMU自动标定的测试方法和系统有效
申请号: | 201811058067.5 | 申请日: | 2018-09-11 |
公开(公告)号: | CN109186636B | 公开(公告)日: | 2022-02-08 |
发明(设计)人: | 杨君;王三舟;宋宇;王锐 | 申请(专利权)人: | 北京机械设备研究所 |
主分类号: | G01C25/00 | 分类号: | G01C25/00 |
代理公司: | 北京天达知识产权代理事务所(普通合伙) 11386 | 代理人: | 庞许倩;侯永帅 |
地址: | 100854 北京市海淀区永*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 imu 自动 标定 测试 方法 系统 | ||
1.一种IMU自动标定的测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
根据用户界面的设定生成标定指令和测试指令,所述标定指令控制转台的工作状态;根据用户界面的设定生成标定指令和测试指令包括:
通过测试端软件的标定程序界面在智能数据库中选择标定参数模型;
通过测试端在智能数据库中选择参照的不同测试标准和规范;
通过测试端输入交互信息设置标定任务及测试任务;
通过测试端软件的指令生成窗口将一个或多个所述测试指令生成一个测试指令文件,并完成所述测试端软件对所述测试指令文件的加载;
所述测试端软件顺序读取所述测试指令文件中的指令并进行测试,所述测试指令通过接口设备控制转台的运动或采集指定数据并输出数据结果;
所述测试端软件的程序设定转台编排,为每个位置信息设定标识符,确保每个位置数据存入数组位置,重新测定下一个位置后新数据覆盖旧数据,从而实现纠错补错功能;
根据所述工作状态采集所述测试指令中的指定数据:
通过获取转台的目标位置和目标速率,控制数据采集的开关确保采集到所述测试指令所需的所述指定数据;其中,所述数据采集包括测试端软件的数据采集或IMU内部的数据子系统的数据采集,IMU将采集、滤波后的数据通过中断方式,经内置于接口设备的总线接口卡读入测试端计算机;
根据所述指定数据调用控制算法计算标定参数及标定误差,包括:利用测试端软件采集到的多组指定数据,通过智能控制算法进行训练和测试,使得所述标定误差最小化得到所述标定参数和所述标定误差;
将所述标定参数写入所述智能数据库,在所述智能数据库中根据测量数据的统计特性删除置信区间外的数据,测试端计算机通过接口设备将更新后的标定参数发送给IMU,IMU根据所述标定参数及标定误差进行误差补偿,并将更新后的标定参数发送给IMU同时输出测试结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述标定指令控制转台的工作状态包括转台的位置信息和速率信息;
所述位置信息包括目标位置和反馈位置,当反馈位置到达目标位置且速率为零,则判定转台到达目标位置且静止;
所述速率信息包括目标速率和反馈速率,当反馈速率与目标速率误差在设定的范围内,则判定转台以目标速率稳定运动。
3.一种IMU自动标定的测试系统,其特征在于,包括被测IMU、被测IMU安装的转台系统、测试终端以及运行在测试终端上的测试软件;
所述测试软件,用于通过用户界面生成标定指令和测试指令,以及设定转台编排,为每个位置信息设定标识符,确保每个位置数据存入数组位置,重新测定下一个位置后新数据覆盖旧数据,从而实现纠错补错功能;所述测试软件进一步包括智能数据库;所述智能数据库包括用于选择的标定参数模型和用于选择参照的不同测试标准和规范,以及用于存储采集到的指定数据与执行标定任务及测试任务的智能算法及其输出更新后的数据,在所述智能数据库中根据测量数据的统计特性删除置信区间外的数据;
所述转台系统,用于通过所述标定指令控制转台的工作状态;
所述测试终端,用于导入根据所述工作状态采集到的所述测试指令中的指定数据;
所述测试软件,还用于根据所述指定数据调用控制算法计算标定参数及标定误差,进行误差补偿并更新所述标定参数后发送给被测IMU,同时输出测试结果;
接口设备,所述接口设备作为总线,用于所述测试终端分别与所述被测IMU以及所述转台系统的转台控制机柜连接;测试端计算机通过接口设备将更新后的标定参数发送给IMU;IMU将采集、滤波后的数据通过中断方式,经内置于接口设备的总线接口卡读入测试端计算机;
其中,所述转台系统包括转台控制机柜和转台,用于通过转台控制机柜接收所述标定指令控制转台的工作状态;
所述测试终端通过所述接口设备与被测IMU连接用于采集所述指定数据和输出数据结果。
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