[发明专利]一种陀螺仪数据融合方法

摘要

本发明公开了一种陀螺仪数据融合方法，包括以下步骤A、在陀螺仪设备开启时，利用静止状态下加速度计输出的三个轴矢量，计算三个轴矢量和的模值；B、在运动状态下加速度计输出的三个轴矢量，计算三个轴矢量和的模值；C、利用上一时刻的姿态角、根据加速度计的输出得到的姿态角、根据角速度计得到的特定轴的角速度、上一时刻与当前时刻的间隔时间以及数据融合参考系数，计算当前的姿态角。本发明通过在数据融合过程中引入数据融合参考系数，在不增加计算复杂度的情况下实现高精度数据融合，同时解决了现有技术在设备存在加速度的情况下不能进行姿态定位的问题。本发明作为一种陀螺仪数据融合方法可广泛应用于陀螺仪技术领域。

主权项

一种陀螺仪数据融合方法，其特征在于：包括有以下步骤：A、在陀螺仪设备开启时，利用静止状态下加速度计输出的三个轴矢量，计算三个轴矢量和的模值；B、在运动状态下加速度计输出的三个轴矢量，计算三个轴矢量和的模值；C、利用上一时刻的姿态角、根据加速度计的输出得到的姿态角、根据角速度计得到的特定轴的角速度、上一时刻与当前时刻的间隔时间以及数据融合参考系数，计算当前的姿态角，当前姿态角的计算公式为：anglet＝anglet‑1+K(angle_accelerate‑anglet‑1)+(1‑K)(angle_gyro_rate)T其中anglet‑1为上一时刻的姿态角，angle_accelerate为根据加速度计的输出得到的姿态角，angle_gyro_rate为根据角速度计得到的特定轴的角速度，T为上一时刻与当前时刻的间隔时间，K为数据融合参考系数，anglet为当前的姿态角；所述数据融合参考系数根据上述步骤A、步骤B中的模值计算所得，数据融合参考系数K的计算公式为：K=C1+D|G′-G|]]>其中G为所述步骤A中的模值，G'为所述步骤B中的模值，C和D为常数因子。