一种运动状态MEMS陀螺仪偏置估计和补偿方法技术

本发明专利技术涉及一种运动状态MEMS陀螺仪偏置估计和补偿方法，属于传感器技术领域。采用了该发明专利技术的运动状态MEMS陀螺仪偏置估计和补偿方法，通过实时分析加速度计和陀螺仪数据，并将加速度计数据转换到惯性坐标系，进而进行低通滤波处理，去除线性加速度得到测量重力加速度；将测量重力加速度与理想重力加速度之间的差值作为陀螺仪偏置的累计漂移；再通过卡尔曼滤波器对陀螺仪偏置进行估计，得到陀螺仪偏置估计值，进而实现补偿，由此实现了对于运动状态的MEMS陀螺仪偏置估计和补偿，提高方向估计的准确性，且本发明专利技术的估计和补偿方法，实现方式简单，应用范围相当广泛，特别适用于各类长时间处于运动状态的陀螺仪。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感器，特别涉及陀螺仪偏置补偿方法，具体是指一种运动状态mems陀螺仪偏置估计和补偿方法。

技术介绍

1、陀螺仪偏置是指陀螺仪在没有任何外部角速度输入的情况下，其输出的非零读数。这种偏置通常是由于传感器的制造缺陷、老化、温度变化或其他环境因素引起的。在理想情况下，当陀螺仪处于静止状态时，其输出应该是零。然而，由于偏置的存在，即使在静止状态下，陀螺仪也会输出一个非零的输出，这会导致方向估计的误差。

2、当前在陀螺仪使用中常采用静态补偿方法，即在静止状态下对陀螺仪进行多次测量，并计算平均值，可以估计出偏置值；然后，将这个偏置值从后续的动态测量中减去。该方法适用于间隔性处于静止状态的设备，但是对于长时间处于运动状态的设备，静态补偿方法无法估计陀螺仪偏置而导致长期累积误差。

3、mems陀螺仪是一种基于微机电系统(micro-electro-mechanical systems,mems)技术制造的传感器，它能够测量物体围绕一个轴的角速度。mems陀螺仪通常包含一个微型的振动结构，当这个结构在没有旋转时，其两个相对面上的电容是本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种运动状态MEMS陀螺仪偏置估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的运动状态MEMS陀螺仪偏置估计方法，其特征在于，所述的步骤(1)具体为：

3.根据权利要求2所述的运动状态MEMS陀螺仪偏置估计方法，其特征在于，所述的步骤(2)中得到陀螺仪当前姿态具体为，根据陀螺仪的读数进行预积分得到当前姿态的预估值，

4.根据权利要求3所述的运动状态MEMS陀螺仪偏置估计方法，其特征在于，所述的步骤(3)具体为，对所述的惯性坐标系的速度计数据进行低通滤波处理，去除线性加速度得到测量重力加速度，

5.根据权利要求4所述的运动状...

【技术特征摘要】

1.一种运动状态mems陀螺仪偏置估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的运动状态mems陀螺仪偏置估计方法，其特征在于，所述的步骤(1)具体为：

3.根据权利要求2所述的运动状态mems陀螺仪偏置估计方法，其特征在于，所述的步骤(2)中得到陀螺仪当前姿态具体为，根据陀螺仪的读数进行预积分得到当前姿态的预估值，

4.根据权利要求3所述的运动状态mems陀螺仪偏置估计方...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊，吕林，刘海川，
申请(专利权)人：天璺科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：