[发明专利]一种基于陀螺仪加速度的多级滤波方法和装置以及设备在审
申请号: | 201910709024.7 | 申请日: | 2019-08-01 |
公开(公告)号: | CN110531118A | 公开(公告)日: | 2019-12-03 |
发明(设计)人: | 欧阳满玉;刘凯;李友余;张严林 | 申请(专利权)人: | 广州晒帝智能科技有限公司 |
主分类号: | G01P21/00 | 分类号: | G01P21/00 |
代理公司: | 44439 深圳市道勤知酷知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人: | 何兵;饶盛添<国际申请>=<国际公布>= |
地址: | 510000 广东省广州市*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 滤波算法 加速度数据 三轴 算术 陀螺仪 限幅 机器人 浮点运算单元 多级滤波 浮点运算 剧烈变化 实时控制 单片机 滤波 采集 | ||
1.一种基于陀螺仪加速度的多级滤波方法,其特征在于,包括:
通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据;
根据所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据,通过算术平均值滤波算法,计算所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据的算术平均值;
根据所述计算得到的算术平均值,采用忽略值滤波算法,通过忽略机器人在行走转向时的三轴加速度数据的剧烈变化的忽略值得到忽略值结果;
根据所述得到的忽略值结果,判断所述得到的忽略值结果是否为0,在判断出所述得到的忽略值结果是不为0时,将所述得到的忽略值进行减1操作,在判断出所述得到的忽略值结果是0时,采用限幅滤波算法,对所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据进行限幅滤波。
2.如权利要求1所述的基于陀螺仪加速度的多级滤波方法,其特征在于,所述根据所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据,通过算术平均值滤波算法,计算所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据的算术平均值,包括:
根据所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据,通过获取所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据中的最新的十笔数据,将所述获取的最新的十笔数据去掉最大值和最小值,计算所述去掉最大值和最小值的剩余八笔数据的和,再右移三位的算术平均值滤波算法,计算所述剩余八笔数据的算术平均值,计算所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据的算术平均值。
3.如权利要求1所述的基于陀螺仪加速度的多级滤波方法,其特征在于,所述根据所述计算得到的算术平均值,采用忽略值滤波算法,通过忽略机器人在行走转向时的三轴加速度数据的剧烈变化的忽略值得到忽略值结果,包括:
根据所述计算得到的算术平均值,采用设置预设值作为忽略的次数,设置对应所述计算得到的算术平均值的机器人在行走转向时的忽略值为所述忽略的次数,和采用忽略值滤波算法,通过忽略机器人在行走转向时的三轴加速度数据的剧烈变化的忽略值得到忽略值结果。
4.如权利要求1所述的基于陀螺仪加速度的多级滤波方法,其特征在于,所述根据所述得到的忽略值结果,判断所述得到的忽略值结果是否为0,在判断出所述得到的忽略值结果是不为0时,将所述得到的忽略值进行减1操作,在判断出所述得到的忽略值结果是0时,采用限幅滤波算法,对所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据进行限幅滤波,包括:
根据所述得到的忽略值结果,判断所述得到的忽略值结果是否为0,在判断出所述得到的忽略值结果是不为0时,将所述得到的忽略值进行减1操作,在判断出所述得到的忽略值结果是0时,采用在所述计算得到的算术平均值的当前平均值大于上一个平均值的数值超过预设的阈值时,用所述上一个平均值代替所述当前平均值或用所述上一个平均值与上上一个平均值的差值代替所述当前平均值的限幅滤波算法,对所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据进行限幅滤波。
5.如权利要求1所述的基于陀螺仪加速度的多级滤波方法,其特征在于,在所述根据所述得到的忽略值结果,判断所述得到的忽略值结果是否为0,在判断出所述得到的忽略值结果是不为0时,将所述得到的忽略值进行减1操作,在判断出所述得到的忽略值结果是0时,采用限幅滤波算法,对所述通过陀螺仪采集机器人在行走时的三轴加速度数据进行限幅滤波之后,还包括:
对所述进行限幅滤波之后的三轴加速度数据进行优化,保留预设个数的与所述计算得到的算术平均值最接近的三轴加速度数据。
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