[发明专利]一种姿态测量方法、装置及电子设备有效
申请号: | 201911189225.5 | 申请日: | 2019-11-28 |
公开(公告)号: | CN112859138B | 公开(公告)日: | 2023-09-05 |
发明(设计)人: | 严镭;周君 | 申请(专利权)人: | 中移物联网有限公司;中国移动通信集团有限公司 |
主分类号: | G01S19/54 | 分类号: | G01S19/54;G01C21/18;G01C21/16;G01C21/00 |
代理公司: | 北京银龙知识产权代理有限公司 11243 | 代理人: | 许静;黄灿 |
地址: | 401121 重庆市*** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 姿态 测量方法 装置 电子设备 | ||
1.一种姿态测量方法,其特征在于,所述方法包括:
获取载波相位差分技术RTK解算的第一固定解,并同时获取载体的加速度计的当前测量值,其中,所述第一固定解为初次获取的固定解;
根据所述第一固定解,确定航向角初值,并将所述第一固定解记录为基准固定解,同时,根据所述载体的加速度计的当前测量值,确定俯仰角初值和横滚角初值;
根据所述航向角初值、所述俯仰角初值和所述横滚角初值,确定四元数初值;
根据所述载体的陀螺仪的实时测量值,对所述四元数初值进行递推得到实时四元数;
根据所述实时四元数进行矩阵变换,确定所述载体的实时航向角;
所述获取载波相位差分技术RTK解算的第一固定解,包括:
在第一预设时间内,获取RTK解算的连续固定解;
判断所述连续固定解是否满足第一预设稳定条件;
若所述连续固定解满足第一预设稳定条件,将所述连续固定解的平均值确定为第一固定解;
所述第一预设稳定条件,包括:
在第一预设时间内,RTK解算的基线方差满足第一预设条件,以及根据所述连续固定解确定的连续航向角的方差满足第二预设条件。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述载体的陀螺仪的实时测量值,对所述四元数初值进行递推得到实时四元数,包括:
根据所述载体的陀螺仪的实时测量值,确定实时四元数递推关系;
根据所述实时四元数递推关系,对所述四元数初值进行递推得到实时四元数。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取载波相位差分技术RTK解算的第一固定解,并同时获取载体的加速度计的当前测量值的步骤之后,所述方法还包括:
获取RTK解算的第二固定解,并同时获取所述载体的加速度计的当前测量值,其中,所述第二固定解为获取第一固定解之后,继续获取的实时固定解;
根据所述第二固定解,更新所述航向角初值,并将所述第二固定解确定为基准固定解,同时,根据所述载体的加速度计的实时测量值,更新所述俯仰角初值和所述横滚角初值;
根据更新后的航向角初值、更新后的俯仰角初值和更新后的横滚角初值,确定更新后的四元数初值;
所述根据所述载体的陀螺仪的实时测量值,对所述四元数初值进行递推得到实时四元数,包括:
根据所述载体的陀螺仪的实时测量值,对所述更新后的四元数初值进行递推得到实时四元数。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述第二固定解,更新所述航向角初值,并将所述第二固定解确定为基准固定解,包括:
判断根据所述第二固定解确定的航向角与根据所述基准固定解确定的航向角初值的差值是否满足第三预设条件;
若根据所述第二固定解确定的航向角与根据所述基准固定解确定的航向角初值的差值满足第三预设条件,判断所述载体的实时航向角是否满足第二预设稳定条件,其中,所述实时航向角为根据所述实时四元数进行矩阵变换确定的实时航向角;
若所述载体的实时航向角满足第二预设稳定条件,根据所述第二固定解,更新所述航向角初值,并将所述第二固定解确定为基准固定解。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第二预设稳定条件包括以下至少一项:
在第二预设时间内,所述载体的陀螺仪的实时测量值满足第四预设条件;
在第二预设时间内,RTK解算的基线方差满足第五预设条件,以及所述载体的实时航向角的方差满足第六预设条件;
在第二预设时间内,卫星数量满足第七预设条件,以及信号强度满足第八预设条件。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述载体的加速度计的实时测量值,确定第一俯仰角和第一横滚角;
将所述第一俯仰角确定为所述载体的实时俯仰角,以及将所述第一横滚角确定为所述载体的实时横滚角。
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