标定陀螺仪的方法、装置及系统的制作方法_4

文档序号:9215232阅读:来源:国知局
沿第二敏感轴分别进行反向转动,同时使高 精陀螺仪3随待标定陀螺仪1一起进行反向转动。
[0121] 翻转正六面体4使正六体4的第五平面与转台2的台面贴合,第五平面分别与第 一平面、第二平面、第三平面和第四平面都存在一条共同边,使待标定陀螺仪1的第三敏 感轴与z轴之间的夹角不大于预设阈值,控制转动2根据预设转速进行正向转动,使待标定 陀螺仪1沿第三敏感轴分别进行正向转动,同时使高精陀螺仪3随待标定陀螺仪1 一起进 行正向转动;翻转正六面体4,使正六面体4的与第五平面相平行的第六平面与转台2的台 面贴合,再控制转动2根据预设转速进行正向转动,使待标定陀螺仪1沿第三敏感轴分别进 行反向转动,同时使高精陀螺仪3随待标定陀螺仪1一起进行反向转动。
[0122] 其中,正六面体4可以仅固定待标定陀螺仪1。在本实施例中,还可以通过如下方 式控制待标定陀螺仪1和高精度陀螺仪3 -起转动,具体实现如下:
[0123] 将正六面体4的第一平面与转台2的台面贴合,使待标定陀螺仪1的第一敏感轴 与x轴之间的夹角都不大于预设阈值,将高精度陀螺仪3放置在转台2上。控制转动2根 据预设转速进行正向转动,使待标定陀螺仪1沿第一敏感轴分别进行正向转动,以及高精 度陀螺仪3随待标定陀螺仪1 一起正向转动;翻转正六面体4,使正六面体4的与第一平面 相平行的第二平面与转台2的台面贴合,再控制转动2根据预设转速进行正向转动,使待标 定陀螺仪1沿第一敏感轴分别进行反向转动,以及高精度陀螺仪3随待标定陀螺仪1 一起 反向转动。
[0124] 翻转正六面体4使正六体4的第三平面与转台2的台面贴合,第三平面分别与第 一平面和第二平面都存在一条共同边,使待标定陀螺仪1的第二敏感轴与y轴之间的夹角 不大于预设阈值,控制转动2根据预设转速进行正向转动,使待标定陀螺仪1沿第二敏感轴 分别进行正向转动,以及高精度陀螺仪3随待标定陀螺仪1 一起正向转动;翻转正六面体 4,使正六面体4的与第三平面相平行的第四平面与转台2的台面贴合,再控制转动2根据 预设转速进行正向转动,使待标定陀螺仪1沿第二敏感轴分别进行反向转动,以及高精度 陀螺仪3随待标定陀螺仪1一起反向转动。
[0125] 翻转正六面体4使正六体4的第五平面与转台2的台面贴合,第五平面分别与第 一平面、第二平面、第三平面和第四平面都存在一条共同边,使待标定陀螺仪1的第三敏感 轴与z轴之间的夹角不大于预设阈值,控制转动2根据预设转速进行正向转动,使待标定 陀螺仪1沿第三敏感轴分别进行正向转动,以及高精度陀螺仪3随待标定陀螺仪1 一起正 向转动;翻转正六面体4,使正六面体4的与第五平面相平行的第六平面与转台2的台面贴 合,再控制转动2根据预设转速进行正向转动,使待标定陀螺仪1沿第三敏感轴分别进行反 向转动,以及高精度陀螺仪3随待标定陀螺仪1一起反向转动。
[0126] 实施例4
[0127] 参见图4,本发明实施例提供了一种标定陀螺仪的装置,包括:
[0128] 第一获取模块401,用于获取待标定陀螺仪分别沿三个敏感轴正向转动和反向转 动时所述待标定陀螺仪的每个坐标轴上的正向转速分量和反向转速分量;所述三个敏感轴 中的每一敏感轴分别对应所述待标定陀螺仪的一个坐标轴,且所述每一敏感轴与其所对应 的坐标轴之间的夹角不大于预设阈值;
[0129] 第二获取模块402,用于获取随所述待标定陀螺仪一起正向转动和反向转动的高 精度陀螺仪的每个坐标轴上的正向转速分量和反向转速分量;其中所述高精度陀螺仪的精 度大于所述待标定陀螺仪的精度;
[0130] 第三获取模块403,用于根据所述高精度陀螺仪的每个坐标轴上的正向转速分量 和反向转速分量,获取所述高精度陀螺仪的正向实际转速和反向实际转速;
[0131] 确定模块404,用于分别确定所述高精度陀螺仪在正向转动和反向转动时达到同 一速度值的时刻,作为正向目标时刻和反向目标时刻;
[0132] 第四获取模块405,用于获取所述待标定陀螺仪在所述正向目标时刻时每个坐标 轴上的目标正向转速分量,以及在所述反向目标时刻时每个坐标轴上的目标反向转速分 量;
[0133] 标定模块406,用于根据所述待标定陀螺仪的每个坐标轴上的目标正向转速分量 和目标反向转速分量对所述待标定陀螺仪进行标定。
[0134] 优选的,所述第一获取模块401包括:
[0135] 第一获取单元,用于获取沿第一敏感轴正向转动和反向转动时,所述待标定陀螺 仪的每个坐标轴上的正向转速分量和反向转速分量;其中所述第一敏感轴与所述待标定陀 螺仪的x轴之间的夹角不大于预设阈值;
[0136] 第二获取单元,用于获取沿第二敏感轴正向转动和反向转动时,所述待标定陀螺 仪的每个坐标轴上的正向转速分量和反向转速分量;其中所述第二敏感轴与所述待标定陀 螺仪的y轴之间的夹角不大于预设阈值;
[0137] 第三获取单元,用于获取沿第三敏感轴正向转动和反向转动时,所述待标定陀螺 仪的每个坐标轴上的正向转速分量和反向转速分量;其中所述第三敏感轴与所述待标定陀 螺仪的z轴之间的夹角不大于预设阈值。
[0138] 优选的,所述第三获取模块402包括:
[0139] 第一计算单元,用于根据所述待标定陀螺仪沿第一敏感轴正向转动和反向转动时 所述高精度陀螺仪的每个坐标轴上的正向转速分量和反向转速分量,按如下公式计算所述 高精度陀螺仪的正向实际转速wx+和反向实际转速wx_ ;
[0142] 其中w'xx+为所述待标定陀螺仪沿第一敏感轴正向转动时所述高精度陀螺仪的x 轴上的正向转速分量,w' xy+为所述待标定陀螺仪沿第一敏感轴正向转动时所述高精度陀螺 仪的y轴上的正向转速分量,w' xz+为所述待标定陀螺仪沿第一敏感轴正向转动时所述高精 度陀螺仪的z轴上的正向转速分量;
[0143] 其中w'xx_为所述待标定陀螺仪沿第一敏感轴反向转动时所述高精度陀螺仪的x 轴上的反向转速分量,xy-为所述待标定陀螺仪沿第一敏感轴反向转动时所述高精度陀螺 仪的y轴上的反向转速分量,w' xz_为所述待标定陀螺仪沿第一敏感轴反向转动时所述高精 度陀螺仪的z轴上的反向转速分量;
[0144] 第二计算单元,用于根据所述待标定陀螺仪沿第二敏感轴正向转动和反向转动时 所述高精度陀螺仪的每个坐标轴上的正向转速分量和反向转速分量,按如下公式计算所述 高精度陀螺仪的正向实际转速w y+和反向实际转速wy_ ;
[0147] 其中w'yx+为所述待标定陀螺仪沿第二敏感轴正向转动时所述高精度陀螺仪的x 轴上的正向转速分量,w' yy+为所述待标定陀螺仪沿第二敏感轴正向转动时所述高精度陀螺 仪的y轴上的正向转速分量,w' yz+为所述待标定陀螺仪沿第二敏感轴正向转动时所述高精 度陀螺仪的z轴上的正向转速分量;
[0148] 其中w' yx_为所述待标定陀螺仪沿第二敏感轴反向转动时所述高精度陀螺仪的x 轴上的反向转速分量,yy-为所述待标定陀螺仪沿第二敏感轴反向转动时所述高精度陀螺 仪的y轴上的反向转速分量,w' yz_为所述待标定陀螺仪沿第二敏感轴反向转动时所述高精 度陀螺仪的z轴上的反向转速分量;
[0149] 第三计算单元,用于根据所述待标定陀螺仪沿第三敏感轴正向转动和反向转动时 所述高精度陀螺仪的每个坐标轴上的正向转速分量和反向转速分量,按如下公式计算所述 高精度陀螺仪的正向实际转速wz+和反向实际转速wz_ ;
[0152] 其中w' zx+为所述待标定陀螺仪沿第三敏感轴正向转动时所述高精度陀螺仪的x 轴上的正向转速分量,w' zy+为所述待标定陀螺仪沿第三敏感轴正向转动时所述高精度陀螺 仪的y轴上的正向转速分量,w' zz+为所述待标定陀螺仪沿第三敏感轴正向转动时所述高精 度陀螺仪的z轴上的正向转速分量;
[0153] 其中w' zx_为所述待标定陀螺仪沿第三敏感轴反向转动时所述高精度陀螺仪的x 轴上的反向转速分量,w' zy_为所述待标定陀螺仪沿第三敏感轴反向转动时所述高精度陀螺 仪的y轴上的反向转速分量,w' zz_为所述待标定陀螺仪沿第三敏感轴反向转动时所述高精 度陀螺仪的z轴上的反向转速分量。
[0154] 优选的,所述确定模块403包括:
[0155] 第四获取单元,用于分别获取所述高精度陀螺仪的正向实际转速集合和反向实际 转速集合;
[0156] 第五获取单元,用于获取所述正向实际转速集合和反向实际转速集中的实际转动 速度绝对值的交集中的至少一个实际转动速度,作为目标速度;
[0157] 确定单元,用于根据所述正向实际转速集合,确定所述高精度陀螺仪的正向转动 时达到所述目标速度的正向目标时刻;根据所述反向实际转速集合,确定所述高精度陀螺 仪的反向转动时达到所述目标速度的反向目标时刻。
[0158] 优选的,所述标定模块包括:
[0159] 第六获取单元,用于根据所述待标定陀螺仪的目标正向转速分量和目标反向转速 分量,获取所述待标定陀螺仪的每个坐标轴的零偏,将所述每个坐标轴的零偏组成所述待 标定陀螺仪的零偏信息;
[0160] 第七获取单元,用于根据目标速度、所述待标定陀螺仪的目标正向转速分量和目 标反向转速分量,获取所述待标定陀螺仪的每个坐标轴的标度因子和安装误差系数,将所 述每个坐标轴的标度因子和安装误差系数组成所述待标定陀螺仪的姿态信息。
[0161] 优选的,所述第六获取单元,用于按如下公式获取所述待标定陀螺仪的x轴的零 偏、y轴的零偏和z轴的零偏;
[0163] 其中,wx(l为x轴的零偏,wy(l为y轴的零偏,wz(l为z轴的零偏,wxx+为所述待标定陀 螺仪沿第一敏感轴正向转动时在X轴上的目标正向转速分量,wyy+为所述待标定陀螺仪沿 第二敏感轴正向转动时在y轴上的目标正向转速分量,wzz+为所述待标定陀螺仪沿第三敏 感轴正向转动时在z轴上的目标正向转速分量;wxx_为所述待标定陀螺仪沿第一敏感轴反 向转动时在x轴上的目标反向转速分量,wyy_为所述待标定陀螺仪沿第二敏感轴反向转动 时在y轴上的目标反向转速分量,wzz_为所述待标定陀螺仪沿第三敏感轴反向转动时在z轴 上的目标反向转速分量。
[0164] 优选的,所述第七获取单元,用于按如下公式获取所述待标定陀螺仪的x轴的标 度因子、y轴的标度因子和z轴的标度因子;
[0166] 其中,Skx为x轴的标度因子,Sky为y轴的标度因子,Skz为z轴的标度因子,wxx+为 所述待标定陀螺仪沿第一敏感轴正向转动时在x轴上的目标正向转速分量,wyy+为所述待 标定陀螺仪沿第二敏感轴正向转动时在y轴上的目标正向转速分量,wzz+为所述待标定陀 螺仪沿第三敏感轴正向转动时在z轴上的目标正向转速分量;wxx_为所述待标定陀螺仪沿 第一敏感轴反向转动时在x轴上的目标反向转速分量,wyy_为所述待标定陀螺仪沿第二敏 感轴反向转动时在y轴上的目标反向转速分量,wzz_为所述待标定陀螺仪沿第三敏感轴反 向转动时在z轴上的目标反向转速分量,w为所述目标速度;
[0167] 按如下公式获取所述待标定陀
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