陀螺仪的测试方法、系统、设备及计算机可读存储介质与流程

本发明涉及到测试领域，特别是涉及到一种陀螺仪的测试方法、系统、设备及计算机可读存储介质。

背景技术：

在与日常生活密切相关的消费电子领域中，陀螺仪扮演着越来越重要的角色，目前陀螺仪广泛出现在手机、数码相机、平板电脑、游戏控制器、音乐播放器、智能玩具、空中鼠标、3d遥控器等产品上，为用户提供现场感更强的使用体验、精确的导航系统以及其他功能，成为电子产品实现功能创新不可或缺的关键元器件和必备配置，由于陀螺仪的产品质量及性能可靠性将直接影响用户体验，逐渐被各大电子消费类产品制造商重视，在出厂前对成品中的陀螺仪进行产品合格测试，避免问题产品流入市场。因此，如何进行陀螺仪的产品合格测试，成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的主要目的为提供一种陀螺仪的测试方法和系统，能稳定高效的对陀螺仪进行测试。

为了实现上述发明目的，本发明提出一种陀螺仪的测试方法，测试设备上设置有imu，陀螺仪设置于测试设备上用于采集测试数据，上述方法包括：

旋转状态下获取在六种姿态下陀螺仪采集的第一加速度数据组和第一角速度数据组，以及获取imu采集的第二加速度数据组和第二角速度数据组；

计算第一加速度数据组与第二加速度数据组的第一加速度偏差值，和第一角速度数据组与第二角速度数据组的第一角速度偏差值；

判断第一加速度偏差值和第一角速度偏差值是否均在预设的范围内；

若是，则判定陀螺仪为合格。

进一步地，判断第一加速度偏差值和第一角速度偏差值是否均在预设的范围内的步骤之后，还包括：

若否，则将第一加速度偏差值和第一角速度偏差值补偿到陀螺仪的参数中；

重新在旋转状态下获取六种姿态下陀螺仪采集的第三加速度数据组和第三角速度数据组，以及获取imu采集的第四加速度数据组和第四角速度数据组；

计算第三加速度数据组与第四加速度数据组的第二加速度偏差值，和第三角速度数据组与第四角速度数据组的第二角速度偏差值；

判断第二加速度偏差值和第二角速度偏差值是否均在预设的范围内；

若是，则判定陀螺仪为合格。

进一步地，旋转状态下获取在六种姿态下陀螺仪采集的第一加速度数据组和第一角速度数据组，以及获取imu采集的第二加速度数据组和第二角速度数据组的步骤之前，还包括：

自动校验，以使得姿态加速度偏差小于加速度预设值，角速度偏差小于角速度预设值。

进一步地，旋转状态下获取在六种姿态下陀螺仪采集的第一加速度数据组和第一角速度数据组，以及获取imu采集的第二加速度数据组和第二角速度数据组的步骤之前，还包括：

获取陀螺仪的产品信息，根据产品信息与陀螺仪定向通信连接。

本发明还提出一种陀螺仪的测试系统，包括：

第一获取模块，用于旋转状态下获取在六种姿态下陀螺仪采集的第一加速度数据组和第一角速度数据组，以及获取imu采集的第二加速度数据组和第二角速度数据组；

第一计算模块，用于计算第一加速度数据组与第二加速度数据组的第一加速度偏差值，和第一角速度数据组与第二角速度数据组的第一角速度偏差值；

第一判断模块，用于判断第一加速度偏差值和第一角速度偏差值是否均在预设的范围内；

第一输出模块，用于若第一判断模块为是，则判定陀螺仪为合格。

进一步地，还包括：

补偿模块，用于若第一计算模块为否，则将第一加速度偏差值和第一角速度偏差值补偿到陀螺仪的参数中；

第二获取模块，用于重新在旋转状态下获取六种姿态下陀螺仪采集的第三加速度数据组和第三角速度数据组，以及获取imu采集的第四加速度数据组和第四角速度数据组；

第二计算模块，用于计算第三加速度数据组与第四加速度数据组的第二加速度偏差值，和第三角速度数据组与第四角速度数据组的第二角速度偏差值；

第二判断模块，用于判断第二加速度偏差值和第二角速度偏差值是否均在预设的范围内；

第二输出模块，用于若第二判断模块为是，则判定陀螺仪为合格。

进一步地，还包括：

校验模块，用于自动校验，以使得姿态加速度偏差小于加速度预设值，角速度偏差小于角速度预设值。

进一步地，还包括：

连接模块，用于获取陀螺仪的产品信息，根据产品信息与陀螺仪定向通信连接。

本发明还提出一种设备，包括存储器和处理器，处理器和存储器通过总线完成相互间的通信；存储器存储有可被处理器执行的程序指令，处理器调用程序指令能够执行上述任一项的方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一项的方法的步骤。

本发明陀螺仪的测试方法和系统的有益效果为：系统控制测试设备自动化测试，稳定高效，能提高测试效率，通过同步获取产品陀螺仪数据和imu数据，计算陀螺仪数据误差，通过误差补偿，减少测试设备的机械误差，同时提高测试的经度，能准确测试陀螺仪参数是否合格。

附图说明

图1为本发明陀螺仪的测试方法一实施例的步骤示意图；

图2为本发明陀螺仪的测试方法另一实施例的步骤示意图；

图3为本发明陀螺仪的测试方法第三实施例的步骤示意图；

图4为本发明陀螺仪的测试方法第四实施例的步骤示意图；

图5为本发明陀螺仪的测试方法第五实施例的步骤示意图

图6为本发明陀螺仪的测试系统一实施例的流程示意图；

图7为本发明陀螺仪的测试系统另一实施例的流程示意图；

图8为本发明陀螺仪的测试系统第三实施例的流程示意图；

图9为本发明陀螺仪的测试系统第四实施例的流程示意图；

图10为本发明陀螺仪的测试系统第五实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，一种陀螺仪的测试方法，测试设备上设置有imu，陀螺仪设置于测试设备上用于采集测试数据，上述方法包括：

s1、旋转状态下获取在六种姿态下陀螺仪采集的第一加速度数据组和第一角速度数据组，以及获取imu采集的第二加速度数据组和第二角速度数据组；

s2、计算第一加速度数据组与第二加速度数据组的第一加速度偏差值，和第一角速度数据组与第二角速度数据组的第一角速度偏差值。

s3、判断第一加速度偏差值和第一角速度偏差值是否均在预设的范围内；

s4、若是，则判定陀螺仪为合格。

在上述步骤s1中，测试设备旋转状态下六种姿态包括x+、x-、y+、y-、z+、z-，通过与产品陀螺仪的定向通信连接，获取陀螺仪在六种姿态下的第一加速度数据组和第一角速度数据组共十二组数据组，获取测试设备上的imu(inertialmeasurementunit，惯性测量单元)第二加速度数据组和第二角速度数据组也共有十二组数据组，获取的imu数据组为标准数据，数据组的数据量可以根据实际需要设置，一般可以设置每组数据组获取100个数据。

在上述步骤s2中，获取陀螺仪第一加速度数据组和第一角速度数据和imu的第二加速度数据组和第二角速度数据组，每个数据组包括100个数据量，计算偏差值可以是数据组平均数之间的差值，即第一加速度偏差值为第一加速度数据组的平均数和第二加速度数据组的平均数之间的差值，第一角速度偏差值为第一角速度数据组和第二角速度数据组之间的差值。

在上述步骤s3中，因为每个产品对陀螺仪要求不一样，所以预设的范围根据每个产品陀螺仪的不同会有不同的预设范围，在测试之前可以根据产品陀螺仪类型修改预设的范围。

在上述步骤s4中，若产品陀螺仪的第一加速度偏差值和第一角速度偏差值在预设的范围内，说明产品的陀螺仪测试数据和标准的imu数据在误差范围之内，产品的陀螺仪是合格的，可以判定产品的陀螺仪合格，可以在测试设备界面上输出合格的信息。

参照图2，进一步地，在一些实施例中，在步骤s3之后，还包括：

s31、若否，则将第一加速度偏差值和第一角速度偏差值补偿到陀螺仪的参数中；

s32、重新在旋转状态下获取六种姿态下陀螺仪采集的第三加速度数据组和第三角速度数据组，以及获取imu采集的第四加速度数据组和第四角速度数据组；

s33、计算第三加速度数据组与第四加速度数据组的第二加速度偏差值，和第三角速度数据组与第四角速度数据组的第二角速度偏差值；

s34、判断第二加速度偏差值和第二角速度偏差值是否均在预设的范围内；

s35、若是，则判定陀螺仪为合格。

在上述步骤中，若产品陀螺仪的第一加速度偏差值和第一角速度偏差值不在预设的范围内，则需要对产品陀螺仪重新修正，把第一加速度偏差值和第一角速度偏差值写入产品的陀螺仪参数中，在重新获取六种姿态下产品陀螺仪的第三加速度数据组和第三角速度数据组，imu的第四加速度数据组和第四角速度数据组，计算第三加速度数据组与第四加速度数据组的第二加速度偏差值和第三角速度数据组与第四角速度数据组的第二角速度偏差值，判断第二加速度偏差值和第二角速度偏差值是否在预设的范围内，若是均在范围内，说明第一加速度偏差值和第一角速度偏差值作为产品陀螺仪的补偿量成功写入陀螺仪参数中，产品陀螺仪可以正常使用，因此可以判定产品陀螺仪合格，可以在测试设备界面上输出合格的信息。

参照图3，进一步地，在一些实施例中，在步骤s1之前，还包括：

s11、自动校验，以使得姿态加速度偏差小于加速度预设值，角速度偏差小于角速度预设值。

在上述步骤s11中，可以定期对测试设备进行校验以提高对陀螺仪测试的精度，在开启自检校验时，控制测试设备进行旋转，使得在六种姿态(六种姿态包括x+、x-、y+、y-、z+、z-，)下，获取测试设备的加速度和角速度，一般获取多组数据组，例如每种姿态的数据获取100组数据，调整到加速度偏差(偏差又称为表观误差，是指个别测定值与测定的平均值之差)小于加速度预设值，如加速度预设值可以为3mg(g为重力加速度，一般g＝9.8m/s²)，角速度偏差小于角速度预设值，如角速度预设值可以为千分之五，则测试设备校验成功。

参照图4，进一步地，在一些实施例中，在步骤s1之前，还包括：

s12、获取陀螺仪的产品信息，根据产品信息与陀螺仪定向通信连接。

在上述步骤s12中，测试设备上有蓝牙模块，测试设备通过蓝牙模块与产品的陀螺仪连接，人工扫描产品成品条码，测试设备通过扫描的产品成品条码获取产品信息，产品信息包括mac地址(mediaaccesscontrol或者mediumaccesscontrol，媒体访问控制，或称为物理地址)和主板sn(主板序列号)，一般每个产品的mac地址都不相同，所以可以通过产品信息中的mac地址实现产品陀螺仪和蓝牙模块的无线定向通信连接，从而实现陀螺仪和测试设备的定向连接，在测试的过程中，每个陀螺仪的测试数据单独上传到系统中，获取陀螺仪的测试数据不会混在一起，方便后续的计算。

参照图5，进一步地，在一些实施例中，在步骤s1之后，还包括：

s13、将第一加速度数据组、第一角速度数据组、第二加速度数据组和第二角速度数据组保存在数据库中。

在上述步骤s13中，将获取的数据组保存在本地数据库中和/或上传到服务器中，方便以后可以随时查看之前的测试数据。

参照图6，本发明一实施例中还提供了一种陀螺仪的测试系统，包括：

第一获取模块1，用于旋转状态下获取在六种姿态下陀螺仪采集的第一加速度数据组和第一角速度数据组，以及获取imu采集的第二加速度数据组和第二角速度数据组；

第一计算模块2，用于计算第一加速度数据组与第二加速度数据组的第一加速度偏差值，和第一角速度数据组与第二角速度数据组的第一角速度偏差值；

第一判断模块3，用于判断第一加速度偏差值和第一角速度偏差值是否均在预设的范围内；

第一输出模块4，用于若第一判断模块为是，则判定陀螺仪为合格。

在上述第一获取模块1中，测试设备旋转状态下六种姿态包括x+、x-、y+、y-、z+、z-，通过与产品陀螺仪的定向通信连接，获取陀螺仪在六种姿态下的第一加速度数据组和第一角速度数据组共十二组数据组，获取测试设备上的imu(inertialmeasurementunit，惯性测量单元)第二加速度数据组和第二角速度数据组也共有十二组数据组，获取的imu数据组为标准数据，数据组的数据量可以根据实际需要设置，一般可以设置每组数据组获取100个数据。

在上述第一计算模块2中，获取产品第一加速度数据组和第一角速度数据和imu的第二加速度数据组和第二角速度数据组，每个数据组包括100个数据量，计算偏差值可以是数据组平均数之间的差值，即第一加速度偏差值为第一加速度数据组的平均数和第二加速度数据组的平均数之间的差值，第一角速度偏差值为第一角速度数据组和第二角速度数据组之间的差值。

在上述第一判断模块3中，因为每个产品对陀螺仪要求不一样，所以预设的范围根据每个产品陀螺仪的不同会有不同的预设范围，在测试之前可以根据产品陀螺仪类型修改预设的范围。

在上述第一输出模块4中，若产品陀螺仪的第一加速度偏差值和第一角速度偏差值在预设的范围内，说明产品的陀螺仪测试数据和标准的imu数据在误差范围之内，产品的陀螺仪是合格的，可以判定产品的陀螺仪合格，可以测试设备界面上输出合格的信息。

参照图7，进一步地，在一些实施例中，还包括：

补偿模块31，用于若第一计算子模块为否，则将第一加速度偏差值和第一角速度偏差值补偿到陀螺仪参数中；

第二获取模块32，用于旋转状态下获取在六种姿态下陀螺仪采集的第三加速度数据组和第三角速度数据组，以及获取imu采集的第四加速度数据组和第四角速度数据组；

第二计算模块33，用于计算第三加速度数据组与第四加速度数据组的第二加速度偏差值，和第三角速度数据组与第四角速度数据组的第二角速度偏差值；

第二判断模块34，用于判断第二加速度偏差值和第二角速度偏差值是否均在预设的范围内；

第二输出子模块35，用于若第二判断模块为是，则判定陀螺仪为合格。

在上述模块中，若产品陀螺仪的第一加速度偏差值和第一角速度偏差值不在预设的范围内，则需要对产品陀螺仪重新修正，把第一加速度偏差值和第一角速度偏差值写入产品的陀螺仪参数中，在重新获取六种姿态下产品陀螺仪的第三加速度数据组和第三角速度数据组，imu的第四加速度数据组和第四角速度数据组，计算第三加速度数据组与第四加速度数据组的第二加速度偏差值和第三角速度数据组与第四角速度数据组的第二角速度偏差值，判断第二加速度偏差值和第二角速度偏差值是否在预设的范围内，若是均在范围内，说明第一加速度偏差值和第一角速度偏差值作为产品陀螺仪的补偿量成功写入陀螺仪参数中，产品陀螺仪可以正常使用，因此可以判定产品陀螺仪合格，可以在测试设备界面上输出合格的信息。

参照图8，进一步地，在一些实施例中，还包括：

校验模块11，用于自动校验，以使得姿态加速度偏差小于加速度预设值，角速度偏差小于角速度预设值。

在上述校验模块11中，可以定期对测试设备进行校验以提高对陀螺仪测试的精度，在开启自检校验时，控制测试设备进行旋转，使得在六种姿态(六种姿态包括x+、x-、y+、y-、z+、z-，)下，获取测试设备的加速度和角速度，一般获取多组数据组，例如每种姿态的数据获取100组数据，调整到加速度偏差(偏差又称为表观误差，是指个别测定值与测定的平均值之差)小于加速度预设值，如加速度预设值可以为3mg(g为重力加速度，一般g＝9.8m/s²)，角速度偏差小于角速度预设值，如角速度预设值可以为千分之五，则测试设备校验成功。

参照图9，进一步地，在一些实施例中，还包括：

连接模块12，用于获取陀螺仪的产品信息，根据产品信息与陀螺仪定向通信连接；

在上述连接模块12中，测试设备上有蓝牙模块，测试设备通过蓝牙模块与产品的陀螺仪连接，人工扫描产品成品条码，测试设备通过扫描的产品成品条码获取产品信息，产品信息包括mac地址(mediaaccesscontrol或者mediumaccesscontrol，媒体访问控制，或称为物理地址)和主板sn(主板序列号)，一般每个产品的mac地址都不相同，所以可以通过产品信息中的mac地址实现产品陀螺仪和蓝牙模块的无线定向通信连接，从而实现陀螺仪和测试设备的定向连接，在测试的过程中，每个陀螺仪的测试数据单独上传到系统中，获取陀螺仪的测试数据不会混在一起，方便后续的计算。

参照图10，进一步地，在一些实施例中，还包括：

保存模块13，用于将第一加速度数据组、第一角速度数据组、第二加速度数据组和第二角速度数据组保存在数据库中。

在上述保存模块13中，将获取的数据组保存在本地数据库中和/或上传到服务器中，方便以后可以随时查看之前的测试数据。

本发明还提出一种设备，包括存储器和处理器，处理器和存储器通过总线完成相互间的通信；存储器存储有可被处理器执行的程序指令，处理器调用程序指令能够执行上述的陀螺仪的测试方法，包括：旋转状态下获取在六种姿态下陀螺仪采集的第一加速度数据组和第一角速度数据组，以及获取imu采集的第二加速度数据组和第二角速度数据组；计算第一加速度数据组与第二加速度数据组的第一加速度偏差值和第一角速度数据组与第二角速度数据组的第一角速度偏差值；判断第一加速度偏差值和第一角速度偏差值是否在均预设的范围内；若是，则判定陀螺仪为合格。

本发明一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现陀螺仪的测试方法，包括：旋转状态下获取在六种姿态下陀螺仪采集的第一加速度数据组和第一角速度数据组，以及获取imu采集的第二加速度数据组和第二角速度数据组；计算第一加速度数据组与第二加速度数据组的第一加速度偏差值和第一角速度数据组与第二角速度数据组的第一角速度偏差值；判断第一加速度偏差值和第一角速度偏差值是否均在预设的范围内；若是，则判定陀螺仪为合格。

上述本申请的陀螺仪的测试方法，通过同步获取产品陀螺仪数据和imu数据，计算陀螺仪的数据误差，然后对数据误差与预设的范围进行比较得到产品是否合格。本申请通过系统控制测试设备自动化测试，稳定高效，能提高测试效率，方法简单、实用，因为无需用户手动调节，所以还提高用户的体验和工作效率。

在一个实施例中，上述判断第二加速度偏差值和第二角速度偏差值是否在预设的范围内之后还包括：若否，则将第一加速度偏差值和第一角速度偏差值补偿到陀螺仪参数中；旋转状态下获取在六种姿态下陀螺仪采集的第三加速度数据组和第三角速度数据组，以及获取imu采集的第四加速度数据组和第四角速度数据组；计算第三加速度数据组与第四加速度数据组的第二加速度偏差值和第三角速度数据组与第四角速度数据组的第二角速度偏差值；判断第二加速度偏差值和第二角速度偏差值是否均在预设的范围内；若是，则判定陀螺仪为合格。通过对陀螺仪的参数进行误差补偿，减少测试设备的机械误差引起的测试结果，从而影响测试的精度。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的和实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可以包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双速据率sdram(ssrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。