[发明专利]一种角度融合算法验证校正方法

摘要

本发明涉及一种角度融合算法验证校正方法，建立验证校正系统：利用电机驱动单摆运动，设定摆动频率来模拟使用环境，通过单摆同轴的角度传感器和加速度传感器、陀螺仪融合算法得到角度对比，来校正角度融合算法的各个参数。解决实际工程应用中角度融合算法的验证与校正，可满足一般工程实践要求，并且操作灵活方便、可靠性高。

主权项

1.一种角度融合算法验证校正方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1）建立验证校正系统：在水平平台同轴依次固定安装高精度角度传感器、电机与电机座、同轴联接器、第一轴承座、第二轴承座、联接器，联接器轴上挂摆杆，摆杆低端有摆锤，加速度传感器和陀螺仪放置在摆锤上；2）微控制器设定摆动频率和最大摆动角度送电机驱动模块，电机开始工作，微处理器读取与单摆同轴相连的高精度角度传感器，微控制器根据设定，期望角度值算法为，其中为设定的最大摆动角度，f为设定摆动频率，设定中断时间为1ms，n为进入中断的次数，角度传感器获得的数据转化为的角度值和期望角度值之差，经过PID算法处理，得到相应的PWM信号输出控制电机转动方向、角度，实现摆臂摆动频率与用户设定摆动频率相吻合；3）微控制器采集摆锤上加速度传感器和陀螺仪上数据送角度融合算法处理后作为摆动的实时角度，同时微处理器读取与单摆同轴相连的高精度角度传感器，作为实际角度；4）微处理器将采集此刻的实时角度和实际角度经USART转USB模块转换后送上位机；5）上位机将步骤4）得到的实时角度和实际角度进行对比，对角度拟合算法的计算参数进行调整，重新设定摆动频率和最大摆动角度，重复步骤2）到步骤4），得到不同频率下的对比值；6）根据步骤5）所得各种摆动频率下的参数调整，对角度融合算法的动态、静态响应效果进行评估。