[发明专利]惯性测量单元误差标定方法和装置

说明书

本申请涉及一种惯性测量单元误差标定方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：按照预设位置集控制放置于双轴转台上的标定对象进行位置变换；标定对象是指待标定误差的惯性测量单元；采集多个特定位置数据和多个位置变换数据；根据多个特定位置数据和多个位置变换数据标定标定对象的第一误差和第二误差。本申请实施例能够快速精确地标定出惯性测量单元的加速度计的偏置、尺度因子和非正交误差，以及陀螺仪的偏置、尺度因子和非正交误差。

技术领域

本申请涉及惯性测量单元的标定领域，特别是涉及一种惯性测量单元误差标定方法、装置、计算机设备、存储介质和误差标定系统。

背景技术

以下陈述仅提供与本申请有关的背景信息，而不必然地构成现有技术。

惯性测量单元(IMU，Inertial Measurement Unit)是无人车必备的传感器之一，用于测量车辆的角速度和加速度，由于惯性测量单元在出厂后通常具有非正交误差、偏置(或称零偏)和比例因子等误差，因而一般在使用之前都需要经过标定。

常用的标定方法是单轴或双轴转台标定，通过转台的绝对准确的90度或180度的旋转来作为参考真值，通过多位置法来实现惯性测量单元的误差标定工作。单轴转台或双轴转台属于精密仪器，精度非常高，造价也非常昂贵，国产的单轴转台价格至少15万以上，双轴转台的要近百万，因而标定成本较高，如何在更短时间内精确标定惯性测量单元的更多误差项成为亟需解决的问题。

发明内容

本申请针对上述不足或缺点，提供了一种惯性测量单元误差标定方法、装置、计算机设备、存储介质和误差标定系统，本申请实施例能够快速精确地标定出惯性测量单元的加速度计的偏置、尺度因子和非正交误差，以及陀螺仪的偏置、尺度因子和非正交误差。

本申请根据第一方面提供了一种惯性测量单元误差标定方法，在一个实施例中，该方法包括：

按照预设位置集控制放置于双轴转台上的标定对象进行位置变换；标定对象是指待标定误差的惯性测量单元；预设位置集包括方位为东北天的第一特定位置、方位为东天南的第二特定位置、方位为地东南的第三特定位置、方位为北东地的第四特定位置、方位为东南地的第五特定位置、方位为天西南的第六特定位置、方位为南东天的第七特定位置、方位为天东北的第八特定位置和方位为东地北的第九特定位置；

采集多个特定位置数据和多个位置变换数据；

根据上述多个特定位置数据和上述多个位置变换数据标定标定对象的第一误差和第二误差；第一误差包括加速度计的偏置、尺度因子和非正交误差；第二误差包括陀螺仪的偏置、尺度因子和非正交误差。

在一个实施例中，特定位置数据指标定对象在特定位置上处于静止状态时测量到的数据；位置变换数据指标定对象从当前特定位置变换至下一特定位置的过程中测量到的数据。

在一个实施例中，按照预设位置集控制放置于双轴转台上的标定对象进行位置变换，包括：

以第一特定位置为起点，控制标定对象进行旋转以变换至第二特定位置；

再控制标定对象进行旋转以变换至第三特定位置；

再控制标定对象进行旋转以变换至第四特定位置；

再控制标定对象进行旋转以变换至第五特定位置；

再控制标定对象进行旋转以变换至第二特定位置；

再控制标定对象进行旋转以变换至第六特定位置；

再控制标定对象进行旋转以变换至第三特定位置；

再控制标定对象进行旋转以变换至第七特定位置；

再控制标定对象进行旋转以变换至第八特定位置；