[发明专利]一种IMU中加速度计的标定方法及相关装置

说明书

本申请实施例公开了一种IMU中加速度计的标定方法及相关装置，其中，该方法包括：设定所述加速度计的基准线；以所述基准线作为参考，在所述加速度计完成一次加速和减速的过程中，获取位于基准线上方的加速区域面积以及位于基准线下方的减速区域面积；根据加速区域面积与减速区域面积之间的关系，调整加速度计的标定参数，该标定参数包括加速区域对应的刻度系数以及减速区域对应的刻度系数。本申请实施例的技术方案能够利用加减速面积的大小关系来标定加速度计，提升加速度计的精度，从而有助于提高加速度计测量结果的准确性。

技术领域

本申请涉及惯性测量技术领域，尤其涉及一种IMU中加速度计的标定方法及相关装置。

背景技术

IMU（Inertial Measurement Unit，惯性测量单元）是由陀螺仪和加速度计组成的装置，用于测量物体的姿态角（或角速率）以及加速度。因其体积小、重量轻、成本低等优点，被广泛应用于需要进行运动控制的设备，如汽车、机器人上，也被用在需要用姿态进行精密位移推算的场合，如潜艇、飞机、导弹和航天器的惯性导航设备等。

加速度计作为IMU的核心元件之一，由于其容易受到多种因素的干扰，使得其精度不高，因此对加速度计进行标定就显得尤为重要。目前大多数情况下，是借助多轴转台来对加速度计进行标定修正，但这样不仅操作复杂，且引入专业设备使得成本增加。因此，寻找一种简便的标定方法很有必要。

发明内容

本申请实施例提供了一种IMU中加速度计的标定方法及相关装置，能够利用加减速面积的大小关系来标定加速度计，提升加速度计的精度，从而有助于提高加速度计测量结果的准确性。

本申请实施例第一方面提供一种IMU中加速度计的标定方法，包括：

设定所述加速度计的基准线；

以所述基准线作为参考，在所述加速度计完成一次加速和减速的过程中，获取位于所述基准线上方的加速区域面积以及位于所述基准线下方的减速区域面积；

根据所述加速区域面积与所述减速区域面积之间的关系，调整所述加速度计的标定参数，所述标定参数包括所述加速区域对应的刻度系数以及所述减速区域对应的刻度系数。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述设定所述加速度计的基准线，包括：

当所述加速度计停止工作时，将所述加速度计静止时所指示的位置映射到二维坐标系上，映射后得到所述加速度计的基准线，其中，所述二维坐标系的横坐标表示时间，所述二维坐标系的纵坐标表示加速度，映射后得到的基准线表示为。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述获取位于所述基准线上方的加速区域面积以及位于所述基准线下方的减速区域面积，包括：

获取位于所述基准线上方的加速区域内各加速度值，以及位于所述基准线下方的减速区域内各加速度值；

根据所述加速区域内各加速度值计算所述加速区域内加速度的平均值，以及根据所述减速区域内各加速度值计算所述减速区域内加速度的平均值；

根据所述加速区域内加速度的平均值和所述加速区域在横坐标轴上的时间长度，计算得到所述加速区域面积；以及根据所述减速区域内加速度的平均值和所述减速区域在横坐标轴上的时间长度，计算得到所述减速区域面积。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述根据所述加速区域面积与所述减速区域面积之间的关系，调整所述加速度计的标定参数，包括：

根据所述加速区域面积与所述减速区域面积确定参考面积；

根据所述加速区域面积、所述减速区域面积以及所述参考面积调整所述加速度计的标定参数，其中，。