IMU数据标定方法、终端设备及计算机可读存储介质技术

本申请实施例公开了一种IMU数据标定的方法，其中所述方法包括：获取不同位姿状态下的IMU数据，判断不同位姿状态下所指示的位姿的数量是否等于预设的IMU位姿的数量，若等于则对IMU数据进行标定处理，得到IMU数据对应的标定数据。通过实施本申请，能解决现有技术中标定耗时较长、标定精度受不高及标定成本较高等问题。

【技术实现步骤摘要】
IMU数据标定方法、终端设备及计算机可读存储介质
本申请涉及数据处理
，尤其涉及一种IMU数据标定方法、终端设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
伴随着无人驾驶技术的发展，对稳定可靠地高精度定位技术需求的日益迫切。惯性测量单元(InertialMeasurementUnit，IMU)标定是惯性导航的前提，标定结果对导航精度产生直接的影响。现有IMU标定方法，针对加速度计、陀螺仪及磁力计均有所不同。对于加速度计可采用6面校准法(IMU摆出6种固定姿态)进行校正标定，对于陀螺仪采用静置校准法进行校正标定，对于磁力计大多采用6/10面校准法(IMU摆出6种或10种固定姿态)进行校正标定等。然而在实践中发现，6/10面校准法标定的耗时较长，且还需人为参与，影响标定的精确性，同时也增加标定成本，限制批量生产应用。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种IMU数据标定方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，能够解决现有标定技术中存在的耗时较长、标定精确度受影响及标定成本较高等问题。第一方面，提供了一种IMU数据标定方法，该方法包括：获取不同位姿状态下的IMU数据，其中每种位姿状态对应有至少一组IMU数据；判断所述不同位姿状态所指示的位姿的数量是否等于预设的IMU位姿的数量；若等于，则对所述IMU数据进行标定处理，得到所述IMU数据对应的标定数据。在一些实施例中，所述IMU数据包括陀螺仪数据，所述对所述IMU数据进行标定处理，得到所述IMU数据对应的标定数据包括：从所述IMU数据中选取出所述陀螺仪数据；若所述陀螺仪数据的组数大于预设阈值，则对所述陀螺仪数据进行零点偏移计算，得到所述陀螺仪数据对应的标定数据。再一些实施例中，所述对所述陀螺仪数据进行零点偏移计算，得到所述陀螺仪数据对应的标定数据包括：对所述陀螺仪数据进行低通滤波，得到低通滤波数据；对所述低通滤波数据求平均，得到零点偏移参数；利用所述零点偏移参数对所述陀螺仪数据进行修正，得到所述陀螺仪数据对应的标定数据。再一些实施例中，所述陀螺仪数据对应的标定数据Goutput为：Goutput＝Graw-Gerror其中，Graw为所述陀螺仪数据，Gerror为所述零点偏移参数。再一些实施例中，所述不同位姿状态包括水平静置状态。再一些实施例中，所述IMU数据包括不同于所述陀螺仪数据的传感器数据，所述对所述IMU数据进行标定处理，得到所述IMU数据对应的标定数据包括：从所述IMU数据中提取出所述传感器数据；对所述传感器数据进行零点偏移和椭球校正计算，得到所述传感器数据对应的标定数据。再一些实施例中，所述对所述传感器数据进行零点偏移和椭球校正计算，得到所述传感器数据对应的标定数据包括：对所述传感器数据进行圆球拟合，得到零点偏移参数和椭球校正参数；利用所述零点偏移参数和椭球校正参数，对所述传感器数据进行修正，得到所述传感器数据对应的标定数据。再一些实施例中，所述传感器数据对应的标定数据Soutput为：Soutput＝(Sraw-Serror)×Sm其中，Sraw为所述传感器数据，Serror为所述零点偏移参数，Sm为所述椭球校正参数。再一些实施例中，所述传感器数据包括加速度计数据和/或磁力计数据。第二方面，提供一种IMU数据标定装置，包括IMU、控制单元MCU、固定装置和位置调整装置，所述IMU和所述MCU通过所述固定装置固定在所述位置调整装置上，所述位置调整装置用于执行如上第一方面所述的方法。第三方面，提供了一种终端设备，该终端设备包括：处理器以及和处理器相连的存储器；其中，该存储器包括计算机可读指令；该处理器用于执行该存储器中的计算机可读指令，从而使得该汽车执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方案。第四方面，提供了一种计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。第五方面，提供了一种芯片产品，执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。第七方面，提了供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。附图说明图1是本申请实施例提供的一种IMU标定设备的结构示意图。图2是本申请实施例提供的另一种IMU标定设备的结构示意图。图3是本申请实施例提供的一种IMU数据标定方法的流程示意图。图4是本申请实施例提供的另一种IMU数据标定方法的流程示意图。图5是本申请实施例提供的一种IMU数据标定装置的结构示意图。图6是本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本申请具体实施例作进一步的详细描述。请参见图1，是本申请实施例提供的一种IMU标定设备的结构示意图。如图1所示的IMU标定设备100中包括固定装置101和位置调整装置102。其中，固定装置101用于将待标定的IMU元件固定在IMU标定设备(即位置调整装置102)上。位置调整装置102用于改变IMU的姿态，具体地通过俯仰(pitch)、偏摆(yaw)和滚翻(roll)3轴旋转以使IMU达到某种位姿状态。在实际应用中，位置调整装置102具体可为三轴云台，也可为其他支持姿态变化的器件，本申请不做限定。其中，本申请中的IMU用于测量物体的IMU数据，其可以是六轴IMU、九轴IMU、十轴IMU等，六轴IMU包括三轴陀螺仪和三轴加速度计，九轴IMU包括三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴磁力计。以位置调整装置102为三轴云台为例，请参见图2示出一种IMU数据标定系统的结构示意图。如图2，该系统中包括IMU标定设备100和终端设备200。其中，IMU标定设备100中包括三轴云台102、固定装置101、IMU103和微控制单元(MicrocontrollerUnit，MCU)104。IMU103与MCU104相互通讯，IMU103用于采集IMU数据，通过MCU104与外界(例如图示中终端设备200)相互通讯，以将IMU数据传送给终端设备200。IMU103和MCU104通过固定装置101将其固定在三轴云台102上，以保证IMU的安装稳定与坚固。终端设备200包括但不限于个人电脑PC、可穿戴设备，例如手表、头盔等，或者其他支持通讯的设备。在实际应用中，如图2所示，三轴云台102与终端设备200通过串口或其他总线相连进行通讯，MCU104作为一个中间接口单元。一方面通过IIC或SPI总线与待标定的IMU103相连，以读取IMU数据。另一方面，通过串口总线与终端设备200进行通讯，转发IMU数据给终端设备200。其中，终端设备200还可提供用户界面，便于用户通过用户界面输入相应信息，例如输入IMU数据采集的次数等。这里的用户界面可指运行在终端设备200上的程序，通过串口或其他总线控制三轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种惯性测量单元IMU数据标定方法，其特征在于，/n获取不同位姿状态下的IMU数据，其中每种位姿状态对应有至少一组IMU数据；/n判断所述不同位姿状态所指示的位姿的数量是否等于预设的IMU位姿的数量；/n若等于所述预设的IMU位姿的数量，则对所述IMU数据进行标定处理，得到所述IMU数据对应的标定数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种惯性测量单元IMU数据标定方法，其特征在于，
获取不同位姿状态下的IMU数据，其中每种位姿状态对应有至少一组IMU数据；
判断所述不同位姿状态所指示的位姿的数量是否等于预设的IMU位姿的数量；
若等于所述预设的IMU位姿的数量，则对所述IMU数据进行标定处理，得到所述IMU数据对应的标定数据。


2.根据权利要求1所述的IMU数据标定方法，其特征在于，所述IMU数据包括陀螺仪数据，所述对所述IMU数据进行标定处理，得到所述IMU数据对应的标定数据包括：
从所述IMU数据中选取出所述陀螺仪数据；
若所述陀螺仪数据的组数大于预设阈值，则对所述陀螺仪数据进行零点偏移计算，得到所述陀螺仪数据对应的标定数据。


3.根据权利要求2所述的IMU数据标定方法，其特征在于，所述对所述陀螺仪数据进行零点偏移计算，得到所述陀螺仪数据对应的标定数据包括：
对所述陀螺仪数据进行低通滤波，得到低通滤波数据；
对所述低通滤波数据求平均，得到零点偏移参数；
利用所述零点偏移参数对所述陀螺仪数据进行修正，得到所述陀螺仪数据对应的标定数据。


4.根据权利要求3所述的IMU数据标定方法，其特征在于，所述陀螺仪数据对应的标定数据Goutput为：
Goutput＝Graw-Gerror
其中，Graw为所述陀螺仪数据，Gerror为所述零点偏移参数。


5.根据权利要求2-4中任一项所述的IMU数据标定方法，其特征在于，所述不同位姿状态包括水平静置状态。


6.根据权利要求1所述的IMU数据标定方法，其特征在于，所述IMU数据包括陀螺仪数据以及不同于陀螺仪数据的传感器数据，
所述IMU数据标定方法还包括：首先，根据所获取的水平静置状态下的IMU数据，来对所述陀螺仪数据进行标定处理，以得到所述陀螺仪数据对应的标定数据；然后，调整IMU的位姿并根据调整后的位姿下的IMU数据，来对所述传感器数据进行标定处理，以得到所述传感器数据对应的标定数据；
或者，所述IMU数据标定方法包括：在遍历IMU的所有位姿状态的过程中均采集陀螺仪数据以及不同于陀螺仪数据的传感器数据，并在遍历完...

【专利技术属性】
技术研发人员：于非，王磊，杨冬冬，缪寅明，
申请(专利权)人：上海爱观视觉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31