The invention provides an attitude estimation method for an exhaust gas lidar, including steps: initializing parameter setting, including setting initial quaternion.
【技术实现步骤摘要】
一种用于废气激光雷达的姿态估计方法
本专利技术涉及信号处理
，具体涉及一种用于废气激光雷达的姿态估计方法。
技术介绍
刚体的姿态估计在行人定位、室内导航、人体跟踪等应用中有着巨大的作用。姿态估计的问题可以描述为陀螺仪、加速计和磁力计这三种传感器的数据融合问题。通常采用由三轴陀螺仪组成的惯性测量单元来测量角速度，一个三轴加速度计来测量外部加速度和重力的总和，以及一个三轴磁传感器来测量地球的磁场，我们可以对它们的读数进行最优的融合，以提高估计的准确性。在非道路移动污染源废气的检测中，激光雷达扮演了一个很重要的角色。由于激光雷达需要瞄准废气，所以其姿态的估计是一个关键问题。传统的技术手段在静态情况下执行得很好，但是在动态情况下会产生严重的性能下降。实际上，在这些方法中没有考虑到在动态情况下发生的外部加速度变化而导致的加速度计可靠性的变化。另外，考虑到陀螺仪比加速计消耗的能量要大得多，所以要尽可能的减少陀螺仪的工作时间。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种用于废气激光雷达的姿态估计方法，综合考虑了系统的能耗问题与外部加速度的干扰问题，能够在降低外部加速...
【技术保护点】
1.一种用于废气激光雷达的姿态估计方法，其特征在于，所述方法包括步骤：步骤一、初始化参数设定，包括设定初始四元数
【技术特征摘要】
1.一种用于废气激光雷达的姿态估计方法，其特征在于，所述方法包括步骤：步骤一、初始化参数设定，包括设定初始四元数初始误差协方差矩阵状态随机游走噪声协方差判定阈值系数α、检测窗宽度W和增益调整系数β；步骤二、读取t时刻的陀螺仪数据yg，t、磁强计数据ym，t和加速度计数据ya，t，并将所述加速度数据ya，t存储到栈Ya，t中，其中Ya，t＝{ya，t-W+1，ya，t-W+2，…，ya，t}；步骤三、计算检测函数和检测函数的理论方差其中，为加速度计本体白噪声的方差，||ya，i||表示加速度数据ya，t的二范数，g为重力加速度；步骤四、根据所述步骤三得到的ft与判断物体对象的运动状态，具体判定依据为：判断是否有如果是，则判定物体对象处于静止状态，否则判定物体对象处于运动状态；步骤五、根据所述步骤四判断的运动状态，计算先验估计与先验估计协方差当物体处于静止状态时，令当物体处于运动状态时，令其中，Φt＝exp(Ωt·T)T为采样时间间隔，Rg为陀螺仪误差方差矩阵，I3表示三阶单位阵；步骤六、计算滤波增益Kt：其中，Ht＝[H1，t；H2，t]′Ra表示加速度计噪声方差矩阵，Rm表示磁力计噪声方差矩阵；G＝[0，0，g]′；m＝[...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕文君，杜晓冬，李泽瑞，
申请(专利权)人：安徽优思天成智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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