陀螺仪校准补偿方法及装置、虚拟现实头戴设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种陀螺仪的校准补偿方法及装置、虚拟现实头戴设备，所述陀螺仪安装于一实施设备上，所述实施设备绕三维坐标轴中任一坐标轴以固定角速度值ω匀速旋转，所述方法包括：获取所述陀螺仪采集到的多组角速度值，并计算出所述多组角速度值的平均值ω

【技术实现步骤摘要】
陀螺仪校准补偿方法及装置、虚拟现实头戴设备
本专利技术涉及安装有陀螺仪的设备
，更具体地，涉及一种陀螺仪校准补偿方法及装置、虚拟现实头戴设备。
技术介绍
陀螺仪是用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置。由于陀螺仪的物理特性，使得它在很多
有着广泛的应用，例如，飞行设备、导航仪器、手机、虚拟现实设备等。将一陀螺仪安装于设备上后，在该设备出厂之前，需要对陀螺仪的灵敏度偏差问题进行校准补偿。在相关技术中，以虚拟现实头盔为例，对安装在虚拟现实头盔上的陀螺仪的灵敏度偏差的校准补偿具体为，选取一定数量的虚拟现实头盔，将选取出来的虚拟现实头盔均沿着X轴方向旋转一固定角度，例如，旋转90°，然后将安装在每个虚拟现实头戴设备上的陀螺仪采集到的角速度值转换为转动角度值，对该相应数量的转动角度值进行算术平均值的计算，再计算出转动角度值的算术平均值与虚拟现实头盔转动的固定角度值的差值，利用该差值对每个虚拟现实头盔的陀螺仪进行校准补偿。在将陀螺仪采集到的角速度值转换为角度值的转换过程中，需要进行微积分运算，在微积分运算时，不可避免带来运算误差。另外，在相关技术中，仅仅选取一定数量的虚拟现实头盔作为样本，通过该样本计算出的转动角度值的算术平均值与虚拟现实头盔转动的固定角度值的差值对其他虚拟现实头盔进行校准补偿时，可能会导致陀螺仪灵敏度偏差较小的陀螺仪进行了过量补偿，这样使得产生更大的灵敏度偏差。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种陀螺仪校准补偿方法及装置、虚拟现实头戴设备的新技术方案。根据本专利技术的第一方面，提供了一种陀螺仪校准补偿方法，所述陀螺仪安装于一实施设备上，所述实施设备绕三维坐标轴中任一坐标轴以固定角速度值ω匀速旋转，所述方法包括：获取所述陀螺仪采集到的多组角速度值，并计算出所述多组角速度值的平均值ωave；基于以下计算式计算得到所述陀螺仪绕着所述坐标轴旋转采集到的角速度的校准补偿基数α：α＝(ω–ωave)/ω；利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿。可选地，获取所述陀螺仪采集到的多组角速度值，包括：每隔相同的时间间隔，获取一次所述陀螺仪采集到的角速度值。可选地，基于以下计算式得到所述陀螺仪绕着所述坐标轴旋转采集到的角速度的校准补偿基数α之后，所述方法还包括：判断所述校准补偿基数α是否位于预设校准补偿基数阈值范围内；若判断结果为所述校准补偿基数α位于预设校准补偿基数阈值范围内，则确定利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿；若判断结果为所述校准补偿基数α未位于预设校准补偿基数阈值范围内，则拒绝利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿。可选地，利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿，包括：获取所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实；基于以下计算式对所述实际角速度值ω实进行补偿，得到补偿后的角速度值ω补，ω补＝ω实*(1+α)。根据本专利技术的第二方面，还提供了一种陀螺仪校准补偿装置，所述陀螺仪设置于一实施设备上，所述实施设备绕三维坐标轴中任一坐标轴以固定角速度值ω匀速旋转，所述装置包括：获取模块，用于获取所述陀螺仪采集到的多组角速度值，并计算出所述多组角速度值的平均值ωave；计算模块，用于基于以下计算式计算得到所述陀螺仪绕着所述坐标轴旋转采集到的角速度的校准补偿基数α：α＝(ω–ωave)/ω；补偿模块，用于利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿。可选地，所述获取模块还用于：每隔相同的时间间隔，获取一次所述陀螺仪采集到的角速度值。可选地，所述装置还包括：判断模块，用于判断所述校准补偿基数α是否位于预设校准补偿基数阈值范围内；确定模块，用于若判断结果为所述校准补偿基数α位于预设校准补偿基数阈值范围内，则确定利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿；若判断结果为所述校准补偿基数α未位于预设校准补偿基数阈值范围内，则拒绝利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿。可选地，所述补偿模块还用于：获取所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实；基于以下计算式对所述实际角速度值ω实进行补偿，得到补偿后的角速度值ω补，ω补＝ω实*(1+α)。根据本专利技术的第三方面，提供了一种虚拟现实头戴设备，包括上述任一所述的陀螺仪校准补偿装置。本专利技术提供的陀螺仪校准补偿方法，计算得出的校准补偿基数α是基于陀螺仪采集到的多组角速度值的平均值获得的，进而利用该校准补偿基数对陀螺仪绕着某一坐标轴采集到的实际角速度值进行补偿，相对于现有技术，本专利技术是直接对陀螺仪采集到的角速度值进行校准，这样能够实现从根本上对陀螺仪的校准补偿。另外，本专利技术提供的陀螺仪校准补偿方法，需要对每一个实施设备上的陀螺仪均进行校准补偿，获得的校准补偿基数是对应于该实施设备上的陀螺仪的，因此，利用该校准补偿基数对对应的实施设备上的陀螺仪进行校准补偿时，能够更加准确地实现对陀螺仪的校准补偿。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1示出了根据本专利技术一个实施例的陀螺仪校准补偿方法的处理流程图。图2示出了根据本专利技术一个实施例的陀螺仪校准补偿方法的另一种处理流程图。图3示出了根据本专利技术一个实施例的陀螺仪校准补偿装置的结构示意图。图4示出了根据本专利技术一个实施例的陀螺仪校准补偿装置的另一种结构示意图。图5示出了根据本专利技术一个实施例的虚拟现实头戴设备的结构示意图。图6示出了根据本专利技术一个实施例的虚拟现实头戴设备的硬件结构示意图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。本专利技术提供了一种陀螺仪校准补偿方法。本专利技术设计的陀螺仪安装于以实施设备上，该实施设备可为下列任一种：飞行仪器、导航仪、智能终端、虚拟现实头戴设备。需要说明地是，本专利技术涉及的实施设备并不局限于上述列举出来的具体技术设备，还可为其他
的技术设备。图1示出了根据本专利技术一个实施例的陀螺仪校准补偿方法的处理流程图。在对安装在某一实施设备上的陀螺仪进行校准补偿之前，将该实施设备绕三维坐标轴中任一坐标轴以固定角本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种陀螺仪校准补偿方法，所述陀螺仪安装于一实施设备上，其特征在于，所述实施设备绕三维坐标轴中任一坐标轴以固定角速度值ω匀速旋转，所述方法包括：获取所述陀螺仪采集到的多组角速度值，并计算出所述多组角速度值的平均值ω

【技术特征摘要】
1.一种陀螺仪校准补偿方法，所述陀螺仪安装于一实施设备上，其特征在于，所述实施设备绕三维坐标轴中任一坐标轴以固定角速度值ω匀速旋转，所述方法包括：获取所述陀螺仪采集到的多组角速度值，并计算出所述多组角速度值的平均值ωave；基于以下计算式计算得到所述陀螺仪绕着所述坐标轴旋转采集到的角速度的校准补偿基数α：α＝(ω–ωave)/ω；利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述陀螺仪采集到的多组角速度值，包括：每隔相同的时间间隔，获取一次所述陀螺仪采集到的角速度值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于以下计算式得到所述陀螺仪绕着所述坐标轴旋转采集到的角速度的校准补偿基数α之后，所述方法还包括：判断所述校准补偿基数α是否位于预设校准补偿基数阈值范围内；若判断结果为所述校准补偿基数α位于预设校准补偿基数阈值范围内，则确定利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿；若判断结果为所述校准补偿基数α未位于预设校准补偿基数阈值范围内，则拒绝利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿。4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，利用所述校准补偿基数α对所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实进行补偿，包括：获取所述陀螺仪绕所述坐标轴旋转采集到的实际角速度值ω实；基于以下计算式对所述实际角速度值ω实进行补偿，得到补偿后的角速度值ω补，ω补＝ω实*(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵红廷，张瑞生，夏九，
申请(专利权)人：北京小鸟看看科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11