两轮车用传感器融合角度的获得方法技术

本发明专利技术公开了一种两轮车用传感器融合角度的获得方法，其包括两轮车上设置有作为零点电压的参考电源及模糊控制器，陀螺仪的输出电压及加速度传感器的输出电压与所述零点电压比较后产生差值通过内部模/数转换器读取后转化为数字量，然后将所得数据经利用kalman滤波器进行处理计算出输出的融合角度值，所述模糊控制器采集到输出的融合角度值并得到相应的估计值，kalman滤波器利用输出的融合角度值与相应估计值之差得到残差。所述模糊控制器模糊输入残差模值，进一步控制输出的融合角度值。本发明专利技术两轮车用传感器融合角度的获得方法利用kalman滤波器及kalman滤波器残差更为准确真实的计算出倒立摆偏转角度值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种信息处理领域，尤其是涉及一种两轮车用传感器融合角度的获 得方法。
技术介绍
陀螺仪技术经历了相当一段时间的发展，经典陀螺仪具有高速旋转的刚体转子， 依靠自身的性能可以捕获自身的姿态。它最早是用于航海导航，后来在航空和航天事业中 也得到广泛的应用。陀螺仪基本原理是运用物体高速旋转时，强大的角动量使旋转轴一直 稳定指向一个方向的性质，所制造出来的定向仪器。加速度传感器技术是惯性和力的检测综合体，目前在汽车电子和消费电子领域有 较多的应用。加速度传感器通过实时采集运动件加速度信号，在器件处于相对稳定的状态 下，通过分析传感器件自身重力加速度，得到目前器件的自身姿态。但是在自平衡两轮车系统中，陀螺仪的输出是倒立摆偏转角速度信息，再计算出 倒立摆的角度值；加速度传感器的输出是当前物体的加速度，再计算出倒立摆的偏转角。对 于倒立摆偏转角确定而言，陀螺仪技术及加速度传感器技术都存在运动件自态与运动状态 很难完全体现的不足。两轮车在自态不断变化的情况下，单独利用陀螺仪或加速度传感器 进行偏转角确定存在真实性和稳定性问题。
技术实现思路
本专利技术是针对上述
技术介绍
存在的缺陷提供一种两本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两轮车用传感器融合角度的获得方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）在两轮车上固定有陀螺仪和加速度传感器，两轮车上设置有参考电源，所述参考电源电压设定为零点电压；（2）陀螺仪采集两轮车上角速度信号，加速度传感器采集两轮车上对应加速度信号；（3）陀螺仪的输出电压及加速度传感器的输出电压通过与所述零点电压比较后产生差值，所述差值通过两轮车控制系统内部模/数转换器读取后转化为数字量，得到陀螺仪的输出与加速度传感器的输出；（4）陀螺仪的输出通过积分处理可以计算出陀螺仪偏转角度，加速度传感器的输出通过与重力加速度的关系可计算出倒立摆偏转角，将所得数据经kalman滤波器进行处理计算出输出的融合角度值；...

【技术特征摘要】
1.一种两轮车用传感器融合角度的获得方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)在两轮车上固定有陀螺仪和加速度传感器，两轮车上设置有参考电源，所述参考电源电压设定为零点电压； (2)陀螺仪采集两轮车上角速度信号，加速度传感器采集两轮车上对应加速度信号； (3)陀螺仪的输出电压及加速度传感器的输出电压通过与所述零点电压比较后产生差值，所述差值通过两轮车控制系统内部模/数转换器读取后转化为数字量，得到陀螺仪的输出与加速度传感器的输出； (4)陀螺仪的输出通过积分处理可以计算出陀螺仪偏转角度，加速度传感器的输出通过与重力加速度的关系可计算出倒立摆偏转角，将所得数据经kalman滤波器进行处理计算出输出的融合角度值； (5)所述两轮车控制系统内部设置有可对输出的融合角度值进行真实判断的模糊控制器，所述模糊控制器采集到输出的融合角度...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭盖华，涂超，周伟，
申请(专利权)人：东莞易步机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：