[发明专利]一种基于九轴MEMS MARG传感器的环境磁场干扰判定方法及计算机系统

权利要求书

1.一种基于九轴MEMS MARG传感器的环境磁场干扰判定方法，其特征在于，包括步骤：

S1，通过MARG传感器中的加速度计和磁力计解算静态三维姿态；

S2，当所述的传感器运动时，分别通过陀螺仪及加速度、磁力计解算出经过单位时间Δt之后所述传感器的姿态变化作为第一姿态变化信息以及第二姿态变化信息；

S3，比较上述第一姿态变化信息以及第二姿态变化信息，若第一姿态变化信息与第二姿态变化信息的变化方向一致，且第一姿态变化信息与第二姿态变化信息的姿态差值在误差范围内，则执行步骤S4，若不一致或姿态差值不在采样误差范围，则执行步骤S5；

S4，判定磁力计未受到干扰，数据有效；

S5，判定磁力计受到干扰，数据无效。

2.根据权利要求1所述的基于九轴MEMS MARG传感器的环境磁场干扰判定方法，其特征在于，所述的步骤S1具体包括以下步骤：

S1-1，利用加速器计，根据重力加速度计算MARG传感器的初始二维姿态中的俯仰角和翻滚角的数据信息；

S1-2，利用磁力计测量所述传感器的航向角信息，并结合所述的初始二维姿态解算得到所述传感器的初始三维姿势。

3.根据权利要求2所述的基于九轴MEMS MARG传感器的环境磁场干扰判定方法，其特征在于，所述的S2具体为，当所述的传感器运动时，使用陀螺仪解算出经过了单位时间Δt之后所述传感器的姿态变化作为第一姿态变化信息；同时使用磁力计根据所述初始三维姿势解算出单位时间Δt之后所述传感器的姿态变化作为第二姿态变化信息。

4.根据权利要求1所述的基于九轴MEMS MARG传感器的环境磁场干扰判定方法，其特征在于，所述的步骤S1与步骤S2之间还包括以下步骤：

S2-0，使用加速度计进行零加速判定，当加速器三轴归一化值小于设定阈值则认为所述的传感器处于准静止状态。

5.根据权利要求1所述的基于九轴MEMS MARG传感器的环境磁场干扰判定方法，其特征在于，所述的S3之前还包括步骤：

S3-0，计算磁力计的三轴磁场数据的模值，判断所述模值是否超出设定的所述传感器误差范围，若超过，则执行S5；若未超过，则执行步骤S3。

6.根据权利要求1所述的基于九轴MEMS MARG传感器的环境磁场干扰判定方法，其特征在于，所述的S4具体为，判定磁力计未受到干扰，数据有效，使用所述加速器计、陀螺仪、磁力计共同解算所述传感器的姿态变化。

7.根据权利要求1所述的基于九轴MEMS MARG传感器的环境磁场干扰判定方法，其特征在于，所述的S5具体为，判定磁力计受到干扰，数据无效，使用加速器计、陀螺仪解算所述传感器的姿态变化。

8.根据权利要求1所述的基于九轴MEMS MARG传感器的环境磁场干扰判定方法，其特征在于，所述的传感器通过通讯接口与嵌入式MCU或者上位计算机进行通讯，所述传感器中的加速器计、陀螺仪、磁力计的测量信息存储在相应的存储器中。

9.一种包括存储计算机指令的存储设备的计算机系统，其特征在于，所述的计算机系统连接并控制所述的传感器；所述指令当由计算机执行时，实现基于九轴MEMS MARG传感器的环境磁场干扰判定方法，所述方法包括步骤：

S1，通过MARG传感器中的加速度计和磁力计解算静态三维姿态；；

S2，当所述的传感器运动时，分别通过陀螺仪及磁力计解算出经过单位时间Δt之后的所述传感器姿态变化作为第一姿态变化信息以及第二姿态变化信息；

S3，比较上述第一姿态变化信息以及第二姿态变化信息，若第一姿态变化信息与第二姿态变化信息的变化方向一致，且第一姿态变化信息与第二姿态变化信息的姿态差值在误差范围内，则执行步骤S4，若不一致或姿态差值不在采样误差范围，则执行步骤S5；

S4，判定磁力计未受到干扰，数据有效；

S5，判定磁力计受到干扰，数据无效。