专利名称：一种基于加速度传感器的陀螺仪及定位方法
技术领域：
本发明涉及陀螺仪技术领域，尤其涉及一种基于加速度传感器的陀螺仪及定位方法。
背景技术：
陀螺仪技术经历了相当一段时间的发展，传统的陀螺仪具有高速旋转的刚体转子，依靠自身的性能可以捕获自身的姿态。陀螺仪最早是用于航海导航，后来在航空和航天事业中也得到广泛的应用。目前市场上的各种陀螺仪都是利用运动物体高速旋转时强大的角动量使旋转轴一直稳定指向一个方向的基本原理所制造出来的定向仪器，其核心要求刚体绕对称轴高速运动或摆动，因而利用这种原理制造的陀螺仪都存在由于机械运动原因所造成的能耗较大、制作复杂且成本较高的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于加速度传感器的陀螺仪及定位方法，不依赖于高速旋转或高速摆动的机械运动物体，降低能耗和制作成本。本发明的目的是通过以下技术方案实现的
一种基于加速度传感器的陀螺仪，包括刚体转子和固定于刚体转子内部且沿其自转轴垂直方向上放置的至少两个加速度传感器。其中，所述加速度传感器为二维加速度传感器或者三维加速度传感器。其中，沿刚体转子的自转轴垂直方向上放置有两个加速度传感器，且所述两个加速度传感器沿刚体转子运动方向的径向方向放置或者沿刚体转子运动方向的切向方向放置。其中，所述沿刚体转子的自转轴垂直方向上放置有三个加速度传感器，其中，加速度传感器A和加速度传感器B沿刚体转子运动方向的径向方向放置，加速度传感器A和加速度传感器C沿刚体转子运动方向的切向方向放置。一种基于加速度传感器的定位方法，包括步骤
在刚体转子的自转轴的垂直方向上放置至少两个加速度传感器； 在刚体转子转动过程中，采集所述各加速度传感器的加速度测量值，根据加速度测量值计算得出刚体转子的自转状态。其中，沿刚体转子的自转轴垂直方向上放置有两个加速度传感器，且此两个加速度传感器沿刚体转子运动方向的径向方向放置或者沿刚体转子运动方向的切向方向放置。其中，沿刚体转子的自转轴垂直方向上放置有三个加速度传感器，其中，加速度传感器A和加速度传感器B沿刚体转子运动方向的径向方向放置，加速度传感器A和加速度传感器C沿刚体转子运动方向的切向方向放置。其中，在沿刚体转子的自转轴垂直方向上放置三个三维的加速度传感器时，所述根据加速度测量值计算得出刚体转子的自转状态的过程进一步包括分别读取加速度传感器A、加速度传感器B和加速度传感器C在X、Y、Z三个方向的读数
权利要求
1.一种基于加速度传感器的陀螺仪，其特征在于，包括刚体转子和固定于刚体转子内部且沿其自转轴垂直方向上放置的至少两个加速度传感器。
2.如权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，所述加速度传感器为二维加速度传感器或者三维加速度传感器。
3.如权利要求2所述的陀螺仪，其特征在于，沿刚体转子的自转轴垂直方向上放置有两个加速度传感器，且所述两个加速度传感器沿刚体转子运动方向的径向方向放置或者沿刚体转子运动方向的切向方向放置。
4.如权利要求2所述的陀螺仪，其特征在于，所述沿刚体转子的自转轴垂直方向上放置有三个加速度传感器，其中，加速度传感器A和加速度传感器B沿刚体转子运动方向的径向方向放置，加速度传感器A和加速度传感器C沿刚体转子运动方向的切向方向放置。
5.一种基于加速度传感器的定位方法，其特征在于，该方法包括步骤在刚体转子的自转轴的垂直方向上放置至少两个加速度传感器；在刚体转子转动过程中，采集所述各加速度传感器的加速度测量值，根据加速度测量值计算得出刚体转子的自转状态。
6.如权利要求5所述的定位方法，其特征在于，该方法中，沿刚体转子的自转轴垂直方向上放置有两个加速度传感器，且此两个加速度传感器沿刚体转子运动方向的径向方向放置或者沿刚体转子运动方向的切向方向放置。
7.如权利要求5所述的定位方法，其特征在于，该方法中，沿刚体转子的自转轴垂直方向上放置有三个加速度传感器，其中，加速度传感器A和加速度传感器B沿刚体转子运动方向的径向方向放置，加速度传感器A和加速度传感器C沿刚体转子运动方向的切向方向放置。
8.如权利要求7所述的定位方法，其特征在于，在沿刚体转子的自转轴垂直方向上放置三个三维的加速度传感器时，所述根据加速度测量值计算得出刚体转子的自转状态的过程进一步包括分别读取加速度传感器A、加速度传感器B和加速度传感器C在X、Y、Z三个方向的读数
全文摘要
本发明提供了一种基于加速度传感器的陀螺仪及定位方法，所述陀螺仪包括刚体转子和固定于刚体转子内部且沿其自转轴垂直方向上放置的至少两个加速度传感器。所述定位方法包括步骤在刚体转子的自转轴的垂直方向上放置至少两个加速度传感器；在刚体转子转动过程中，采集所述各加速度传感器的加速度测量值，根据加速度测量值计算得出刚体转子的自转状态。采用本发明实现的陀螺仪不依赖于高速旋转或高速摆动的机械运动物体，易于实现且具有低成本低功耗等优点。
文档编号G01C21/12GK102435181SQ20111033891
公开日2012年5月2日 申请日期2011年11月1日 优先权日2011年11月1日
发明者赵小林 申请人:深圳市中兴移动通信有限公司