一种惯性测量单元的快速标定方法技术

本发明专利技术涉及一种惯性测量单元的快速标定方法。该方法可以在不使用任何外部设备的条件下，仅通过用户手持转动IMU遍历各方向的运动，即可在短时间内较精确地标定出陀螺零偏、比例因子、加速度计零偏和比例因子共十二个误差系数。本发明专利技术具有无硬件成本、高效率、简单易行的特点，且能保证一定的标定精度。本发明专利技术特别适合于对中低精度IMU的现场快速标定，有效解决微机械IMU参数的环境敏感性问题，促进MEMS惯性器件的推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微机电系统
，尤其是。
技术介绍
近年来随着微机电系统MEMS (Micro-Electro Mechanical Systems)技术的发展而产生的MEMS MU(惯性测量单元)具有成本低(大批量时)、尺寸小、重量轻、功耗低、可靠性高等优点，使其广泛应用于人们生活的各方各面。越来越多的消费类产品中装入了三轴陀螺和加速度计，从而构成了 MEMS IMU，用户可以选择他们感兴趣的应用，如游戏、多媒体、个人导航等。但是，MEMS传感器性能(尤其是零偏和比例因子)随着使用环境(尤其是温度) 变化大仍是一个明显问题。这个问题可以通过标定来解决，即通过标定来确定传感器的误差参数，并在IMU使用过程中进行补偿。传统的标定方法大多依赖专业的标定设备，或耗时较长，难以满足针对消费类产品不依赖外部设备、快速、简单易行的要求。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是提供一种对惯性测量单元的快速标定的方法，该方法可以在没有任何外部设备、基准的情况下对惯性测量单元进行标定。使用该方法对惯性传感器的零偏和比例因子进行标定，提高其使用精度。本专利技术的技术解决方案为，包括以下步骤步骤1，在惯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种惯性测量单元的快速标定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，在惯性测量系统开机预热后，判断是否已知惯性测量单元的初始水平姿态角，是则直接进入步骤3，否则进入步骤2；步骤2，将惯性测量单元保持一段时间的静态，根据静态时段的加速度计测量信息和陀螺测量信息，近似计算惯性测量单元的初始水平姿态角；步骤3，任意设定惯性测量单元的初始航向姿态角；步骤4，将惯性测量单元绕其测量中心旋转，并基于已知的初始水平姿态角或步骤2所得初始水平姿态角及步骤3所得初始航向姿态角，通过标定解算得到待估的陀螺参数和加速度计参数；计算时将惯性测量单元的位置变化量以及速度变化量均设定为零，分别作为伪位置观测信息和伪速度观测...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：牛小骥，李由，张全，刘川川，章红平，施闯，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：