[发明专利]一种车身姿态角的实时测量方法及系统在审
申请号: | 201910476459.1 | 申请日: | 2019-06-03 |
公开(公告)号: | CN110095118A | 公开(公告)日: | 2019-08-06 |
发明(设计)人: | 王向周;郑戍华;赵莎莎;张宁宁 | 申请(专利权)人: | 北京理工大学 |
主分类号: | G01C21/16 | 分类号: | G01C21/16 |
代理公司: | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人: | 程华 |
地址: | 100089 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 本发明公开了一种车身姿态角的实时测量方法及系统。所述实时测量方法包括:获取车辆行驶中的运动参数;根据所述运动参数确定方向余弦矩阵;根据所述方向余弦矩阵确定姿态矩阵;确定四元数微分方程;根据所述四元数微分方程描述所述姿态矩阵,确定描述后的姿态矩阵;根据所述描述后的姿态矩阵确定不同时刻的姿态角;获取车辆行驶中的加速度;以所述四元数微分方程的四元数作为状态变量,以所述加速度作为观测量,并加入噪声统计信息,利用卡尔曼滤波器对所述姿态角进行优化校正,确定最佳姿态角。采用本发明所提供的实时测量方法及系统能够提高车辆姿态角测量精准度、降低计算量。 | ||
搜索关键词: | 实时测量 姿态矩阵 四元数 姿态角 方向余弦矩阵 车辆行驶 车身姿态 微分方程 卡尔曼滤波器 微分方程描述 运动参数确定 车辆姿态 运动参数 噪声统计 状态变量 观测量 计算量 角测量 精准度 校正 优化 | ||
【主权项】:
1.一种车身姿态角的实时测量方法,其特征在于,包括:获取车辆行驶中的运动参数;所述运动参数包括横滚角、俯仰角以及航向角;根据所述运动参数确定方向余弦矩阵;根据所述方向余弦矩阵确定姿态矩阵;所述姿态矩阵为载体坐标系与导航坐标系的过渡矩阵;确定四元数微分方程;根据所述四元数微分方程描述所述姿态矩阵,确定描述后的姿态矩阵;根据所述描述后的姿态矩阵确定不同时刻的姿态角;获取车辆行驶中的加速度;以所述四元数微分方程的四元数作为状态变量,以所述加速度作为观测量,并加入噪声统计信息,利用卡尔曼滤波器对所述姿态角进行优化校正,确定最佳姿态角。
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