本發(fā)明涉及九軸傳感器領(lǐng)域，尤其涉及一種陀螺儀漂移校正方法及裝置。

背景技術(shù)：

九軸傳感器包括用于檢測(cè)角速度的三軸陀螺儀、用于檢測(cè)加速度的三軸加速度傳感器和用于檢測(cè)地磁感應(yīng)的三軸地磁傳感器，每個(gè)設(shè)備上的三個(gè)軸都分別相互垂直。九軸傳感器常用于人或物體姿態(tài)的檢測(cè)，應(yīng)用場(chǎng)景非常廣泛，例如在VR(Virtual Reality，虛擬現(xiàn)實(shí))中獲取用戶的姿態(tài)，在航天領(lǐng)域中獲取飛行設(shè)備的姿態(tài)等等。

在所述三軸陀螺儀檢測(cè)到角速度后，通過將角速度對(duì)時(shí)間進(jìn)行積分就可以得到三個(gè)軸分別對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度。然而，由于各種原因，所述三軸陀螺儀上往往被作用有人們所不希望的各種干擾力矩，在這些很小干擾力矩的作用下，陀螺儀的陀螺會(huì)產(chǎn)生進(jìn)動(dòng)，從而使角動(dòng)量向量慢慢偏離原來的方向，我們把這種現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移。假設(shè)陀螺儀固定不動(dòng)，理想的角速度值是0dps(degree per second，角度/秒)，但是存在零點(diǎn)漂移，例如有一個(gè)偏置0.1dps加在上面，于是測(cè)量出來是0.1dps，積分一秒之后，得到的角度是0.1度，積分1分鐘之后是6度，積分半小時(shí)之后就是180度，積分時(shí)間越久，漂移程度越大。

正是因?yàn)橥勇荽嬖诹泓c(diǎn)漂移現(xiàn)象，在積分之后，漂移現(xiàn)象會(huì)更加嚴(yán)重，影響九軸傳感器的精度。以安裝在VR中的三軸陀螺儀為例，漂移現(xiàn)象會(huì)體現(xiàn)在VR畫面中，雖然用戶的頭部沒有移動(dòng)，VR畫面卻會(huì)發(fā)生漂移，因而導(dǎo)致用戶體驗(yàn)較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種陀螺儀漂移校正方法及裝置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)三軸陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種陀螺儀漂移校正方法，所述方法包括：

獲取目標(biāo)對(duì)象從原始姿態(tài)變換為預(yù)設(shè)姿態(tài)時(shí)，根據(jù)安裝在所述目標(biāo)對(duì)象上的陀螺儀和加速度傳感器分別得到各自的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)，其中，根據(jù)所述陀螺儀得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括所述目標(biāo)對(duì)象的待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述加速度傳感器得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角；

利用所述參考俯仰角和所述參考滾轉(zhuǎn)角分別校準(zhǔn)所述待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，得到校準(zhǔn)后俯仰角和校準(zhǔn)后滾轉(zhuǎn)角，實(shí)現(xiàn)對(duì)陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正。

可選的，所述利用所述參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角分別校準(zhǔn)所述待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，得到校準(zhǔn)后俯仰角和校準(zhǔn)后滾轉(zhuǎn)角，實(shí)現(xiàn)對(duì)陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正包括：

將所述參考俯仰角與所述待校準(zhǔn)俯仰角加權(quán)求和得到所述校準(zhǔn)后俯仰角；

將所述參考滾轉(zhuǎn)角與所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角加權(quán)求和得到所述校準(zhǔn)后滾轉(zhuǎn)角。

可選的，所述方法還包括：

獲取所述加速度傳感器檢測(cè)得到的所述目標(biāo)對(duì)象的加速度參數(shù)；

判斷所述加速度參數(shù)是否在第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，若是，則調(diào)整所述參考俯仰角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，使得所述參考俯仰角的權(quán)重高于所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，并且調(diào)整所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重，使得所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重高于所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重。

可選的，若所述加速度參數(shù)在第二預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則所述方法還包括：

調(diào)整所述參考俯仰角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，使得所述參考俯仰角的權(quán)重低于所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，并且調(diào)整所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重，使得所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重低于所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重。

可選的，所述加速度參數(shù)包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的采樣加速度值得到的加速度方差。

可選的，所述方法還包括：

預(yù)先確定所述目標(biāo)對(duì)象從原始姿態(tài)變換為預(yù)設(shè)姿態(tài)的理想加速度矢量；

所述加速度參數(shù)包括：

根據(jù)所述加速度傳感器得到的實(shí)際加速度矢量與所述理想加速矢量之間的差值。

可選的，根據(jù)所述陀螺儀得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)還包括所述目標(biāo)對(duì)象的待校準(zhǔn)航向角，所述方法還包括：

根據(jù)安裝在所述目標(biāo)對(duì)象上的地磁傳感器得到姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)，所述根據(jù)所述地磁傳感器得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括參考航向角；

利用所述參考航向角校正所述待校準(zhǔn)航向角，得到校準(zhǔn)后航向角。

可選的，所述利用所述參考航向角校正所述待校準(zhǔn)航向角，得到校準(zhǔn)后航向角包括：

將所述參考航向角與所述待校準(zhǔn)航向角加權(quán)求和得到所述校準(zhǔn)后航向角。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種陀螺儀漂移校正裝置，所述裝置包括：姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)獲取單元和校正單元；

其中，所述姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取目標(biāo)對(duì)象從原始姿態(tài)變換為預(yù)設(shè)姿態(tài)時(shí)，根據(jù)安裝在所述目標(biāo)對(duì)象上的陀螺儀和加速度傳感器分別得到各自的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)，其中，根據(jù)所述陀螺儀得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括所述目標(biāo)對(duì)象的待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述加速度傳感器得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角；

所述校正單元，用于利用所述參考俯仰角和所述參考滾轉(zhuǎn)角分別校準(zhǔn)所述待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，得到校準(zhǔn)后俯仰角和校準(zhǔn)后滾轉(zhuǎn)角，實(shí)現(xiàn)對(duì)陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正。

可選的，根據(jù)所述陀螺儀得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)還包括所述目標(biāo)對(duì)象的待校準(zhǔn)航向角；

所述姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)獲取單元，還用于根據(jù)安裝在所述目標(biāo)對(duì)象上的地磁傳感器得到姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)，所述根據(jù)所述地磁傳感器得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括參考航向角；

所述校正單元，還用于利用所述參考航向角校正所述待校準(zhǔn)航向角，得到校準(zhǔn)后航向角。

本發(fā)明通過根據(jù)加速度傳感器得到的參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角來校準(zhǔn)根據(jù)陀螺儀得到的待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種陀螺儀漂移校正方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一中機(jī)體坐標(biāo)系的示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種陀螺儀漂移校正裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一：

參見圖1，該圖為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種陀螺儀漂移校正方法的流程圖。

本實(shí)施例提供的陀螺儀漂移校正方法包括如下步驟：

步驟S101：獲取目標(biāo)對(duì)象從原始姿態(tài)變換為預(yù)設(shè)姿態(tài)時(shí)，根據(jù)安裝在所述目標(biāo)對(duì)象上的陀螺儀和加速度傳感器分別得到各自的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)。

如前文所述，所述九軸傳感器包括三軸陀螺儀、三軸加速度傳感器和三軸地磁傳感器。

所謂陀螺儀是用高速回轉(zhuǎn)體的動(dòng)量矩敏感殼體相對(duì)慣性空間繞正交于自轉(zhuǎn)軸的角運(yùn)動(dòng)檢測(cè)裝置。利用其他原理制成的角運(yùn)動(dòng)檢測(cè)裝置起同樣功能的也稱陀螺儀。也就是說，陀螺儀可以檢測(cè)目標(biāo)對(duì)象在機(jī)體坐標(biāo)系的三軸方向上的角速度。

所謂加速度傳感器是一種能夠測(cè)量目標(biāo)對(duì)象在機(jī)體坐標(biāo)系三軸方向上的加速度的傳感器。通常由質(zhì)量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和適調(diào)電路等部分組成。傳感器在加速過程中，通過對(duì)質(zhì)量塊所受慣性力的測(cè)量，利用牛頓第二定律獲得加速度值。

所謂地磁傳感器，又稱羅盤，用于測(cè)量地球的磁場(chǎng)，進(jìn)而推導(dǎo)出航向角。

在本實(shí)施例中，涉及兩個(gè)坐標(biāo)系，其一為世界坐標(biāo)系；其二為機(jī)體坐標(biāo)系。

所謂世界坐標(biāo)系(Global Coordinate System，又稱地球表面慣性坐標(biāo)系等)是系統(tǒng)的參考坐標(biāo)系，在本實(shí)施例中，它是一個(gè)三維的坐標(biāo)系，具有原點(diǎn)O以及X軸、Y軸和Z軸，其中，X軸的正方向通常指向正東方向，Y軸的正方向通常指向正北方向，Z軸的正方向通常指向天空的方向。世界坐標(biāo)系用于確定目標(biāo)對(duì)象相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

參見圖2，所謂機(jī)體坐標(biāo)系(Body Coordinate System)，原定義為固定在飛行器或飛機(jī)上的遵循右手法則的三維正交坐標(biāo)系，具有原點(diǎn)o以及x軸、y軸和z軸。其中，原點(diǎn)o位于飛行器或飛機(jī)的重心，x軸的正方向位于飛行器或飛機(jī)的參考平面內(nèi)、且平行于軸線并指向機(jī)頭前方，y軸的正方向垂直于所述參考平面并指向飛行器或飛機(jī)的右方，z軸的正方向位于所述參考平面、垂直于xoy平面，且指向飛行器或飛機(jī)的下方。在本實(shí)施例中，所述機(jī)體坐標(biāo)系的應(yīng)用對(duì)象不限于飛行器或飛機(jī)，可以是任意的目標(biāo)對(duì)象。

在本實(shí)施例中，九軸傳感器中包括的三軸陀螺儀、三軸加速度傳感器以及三軸地磁傳感器均建立在機(jī)體坐標(biāo)系之上，但是機(jī)體坐標(biāo)系是隨著目標(biāo)對(duì)象的姿態(tài)變換而變化的，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正，我們需要目標(biāo)對(duì)象的姿態(tài)變換從變化的機(jī)體坐標(biāo)系投射到固定的世界坐標(biāo)系。所述目標(biāo)對(duì)象的姿態(tài)是指所述目標(biāo)對(duì)象的空間狀態(tài)。

由于目標(biāo)對(duì)象在姿態(tài)變換的過程中，所述目標(biāo)對(duì)象的各個(gè)坐標(biāo)相對(duì)于機(jī)體坐標(biāo)系是沒有發(fā)生變換的，所以相當(dāng)于機(jī)體坐標(biāo)系相對(duì)于世界坐標(biāo)系在進(jìn)行“姿勢(shì)變換”，因而所述目標(biāo)對(duì)象的姿態(tài)變換數(shù)據(jù)實(shí)際上為機(jī)體坐標(biāo)系的姿勢(shì)變換數(shù)據(jù)。機(jī)體坐標(biāo)系的相對(duì)于世界坐標(biāo)系的姿態(tài)變換可以看作是相對(duì)于世界坐標(biāo)系的三個(gè)軸分別進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)變換，在數(shù)學(xué)上，表達(dá)這樣的旋轉(zhuǎn)變換可以有三種方式：其一為方向余弦，其二為歐拉角，其三為四元數(shù)。在本實(shí)施例中，采用歐拉角表示機(jī)體坐標(biāo)系的相對(duì)于世界坐標(biāo)系的姿態(tài)變換，即姿態(tài)變化角度數(shù)據(jù)。

所謂歐拉角包括偏航角(Yaw)、俯仰角(Pitch)和滾轉(zhuǎn)角(Roll)。從所述機(jī)體坐標(biāo)系到所述世界坐標(biāo)系的變換，可以通過繞不同坐標(biāo)軸的3次連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)：繞機(jī)體坐標(biāo)系的z軸轉(zhuǎn)動(dòng)ψ角，ψ角稱為偏航角，ψ∈(-180度，180度)或(0,360度)；繞世界坐標(biāo)系的y軸轉(zhuǎn)動(dòng)θ角，θ角稱為俯仰角，θ∈(-90度，90度)；繞世界坐標(biāo)系的x軸轉(zhuǎn)動(dòng)Ф角，Ф角稱為滾轉(zhuǎn)角，Ф∈(-180度，180度)。

在九軸傳感器中，根據(jù)陀螺儀采集得到的角動(dòng)量數(shù)據(jù)可以得到所述歐拉角中的三個(gè)角，根據(jù)加速度傳感器得到的加速度矢量得以得到俯仰角和滾轉(zhuǎn)角，根據(jù)地磁傳感器得到的矢量數(shù)據(jù)可以得到航向角。

在本實(shí)施例中，根據(jù)安裝在所述目標(biāo)對(duì)象的九軸傳感器之一的陀螺儀，得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括所述目標(biāo)對(duì)象的待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，根據(jù)九軸傳感器之二的加速度傳感器得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角。

步驟S102：利用所述參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角分別校準(zhǔn)所述待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，得到校準(zhǔn)后俯仰角和校準(zhǔn)后滾轉(zhuǎn)角，實(shí)現(xiàn)對(duì)陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正。

由于陀螺儀的漂移現(xiàn)象導(dǎo)致在目標(biāo)對(duì)象從動(dòng)態(tài)變到靜態(tài)時(shí)，得到的所述待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角并不準(zhǔn)確，靜態(tài)性能較差。但是加速度傳感器的靜態(tài)特性較佳，因此可以利用加速度傳感器得到的參考俯仰角來校正所述待校準(zhǔn)俯仰角，利用加速度傳感器得到的參考滾轉(zhuǎn)角來校正所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，從而可以在一定程度上抑制陀螺儀漂移現(xiàn)象，提高陀螺儀的檢測(cè)精度。

在實(shí)際應(yīng)用中，可以將所述參考俯仰角與所述待校準(zhǔn)俯仰角加權(quán)求和得到所述校準(zhǔn)后俯仰角，將所述參考滾轉(zhuǎn)角與所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角加權(quán)求和得到所述校準(zhǔn)后滾轉(zhuǎn)角。即，上述校準(zhǔn)方法可以通過如下公式表示：

θ＝aα+bβ

其中，θ表示校準(zhǔn)后俯仰角或校準(zhǔn)后滾轉(zhuǎn)角，α表示參考俯仰角或參考滾轉(zhuǎn)角，β表示待校準(zhǔn)俯仰角或待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角。

因?yàn)橥勇輧x的動(dòng)態(tài)性能較好，靜態(tài)性能較差，而加速度傳感器則恰恰相反，所以可以當(dāng)目標(biāo)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)速度較高時(shí)，提高待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重；當(dāng)目標(biāo)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)速度較低時(shí)，降低待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重。

具體的，首先獲取所述加速度傳感器檢測(cè)得到的所述目標(biāo)對(duì)象的加速度參數(shù)，然后判斷所述加速度參數(shù)是否在第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，若是，則調(diào)整所述參考俯仰角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，使得所述參考俯仰角的權(quán)重高于所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，并且調(diào)整所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重，使得所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重高于所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重。

相反，若所述加速度參數(shù)在第二預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則調(diào)整所述參考俯仰角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，使得所述參考俯仰角的權(quán)重低于所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，并且調(diào)整所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重，使得所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重低于所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重。所述第二預(yù)設(shè)范圍應(yīng)當(dāng)與所述第一預(yù)設(shè)范圍不存在交集。

所述加速度參數(shù)可以是根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的采樣加速度值得到的加速度方差，所述加速度值為加速度矢量的長(zhǎng)度。在實(shí)際應(yīng)用中，所述加速度傳感器周期性的獲取采樣加速度值，例如每一毫秒獲取一次，通過采樣加速度值可以計(jì)算得到加速度方差。若所述加速度參數(shù)為加速度方差，則所述第一預(yù)設(shè)范圍應(yīng)當(dāng)與加速度方差匹配，且所述第一預(yù)設(shè)范圍應(yīng)當(dāng)為表示所述目標(biāo)對(duì)象處于速度較低的一個(gè)范圍，所述第二預(yù)設(shè)范圍應(yīng)當(dāng)為表示所述目標(biāo)對(duì)象處于速度較高的一個(gè)范圍。當(dāng)所述目標(biāo)對(duì)象超出于第二預(yù)設(shè)范圍，即速度更高時(shí)，可以認(rèn)為根據(jù)加速度傳感器得到的參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角失去了校準(zhǔn)的能力。

所述加速度參數(shù)還可以是根據(jù)所述加速度傳感器得到的實(shí)際加速度矢量與所述理想加速矢量之間的差值。所述理想加速度矢量是預(yù)先設(shè)定的一個(gè)值，即可以通過做實(shí)驗(yàn)，使所述目標(biāo)對(duì)象按照所述預(yù)設(shè)的理想加速度矢量(既規(guī)定了大小又規(guī)定了方向)從原始姿態(tài)變換為預(yù)設(shè)姿態(tài)，然后通過所述加速度傳感器得到所述目標(biāo)對(duì)象的實(shí)際加速度矢量，并計(jì)算所述實(shí)際加速度矢量與理想加速度矢量之間的差值。所述第一預(yù)設(shè)范圍應(yīng)當(dāng)為與所述差值匹配的數(shù)值較低的一個(gè)范圍，所述第二預(yù)設(shè)范圍應(yīng)當(dāng)為數(shù)值較高的一個(gè)范圍。也就是說，當(dāng)該差值較小時(shí)，說明加速度傳感器的準(zhǔn)確度較高，此時(shí)可以提高參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重；當(dāng)該差值較大時(shí)，說明加速度傳感器檢測(cè)的準(zhǔn)確度較低，此時(shí)應(yīng)當(dāng)降低參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重；當(dāng)該差值更大時(shí)，說明加速度傳感器的精度太低而不適用于校準(zhǔn)。

本實(shí)施例通過根據(jù)加速度傳感器得到的參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角來校準(zhǔn)根據(jù)陀螺儀得到的待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正。

此外，如上文所述，九軸傳感器還包括地磁傳感器，本實(shí)施例還可以通過根據(jù)地磁傳感器得到的參考航向角來校準(zhǔn)根據(jù)所述陀螺儀得到的所述目標(biāo)對(duì)象的待校準(zhǔn)航向角，以克服所述陀螺儀關(guān)于航向角的漂移現(xiàn)象。具體的，首先根據(jù)安裝在所述目標(biāo)對(duì)象上的地磁傳感器得到姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)，所述根據(jù)所述地磁傳感器得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括參考航向角，然后利用所述參考航向角校正所述待校準(zhǔn)航向角，得到校準(zhǔn)后航向角。

同對(duì)所述參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角的校正方法類似，在實(shí)際應(yīng)用中，可以將所述參考航向角與所述待校準(zhǔn)航向角加權(quán)求和得到所述校準(zhǔn)后航向角。

當(dāng)然可以理解的是，本實(shí)施例提供的通過加權(quán)求和的校正方式并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景自行設(shè)計(jì)。

基于以上實(shí)施例提供的一種陀螺儀漂移校正方法，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種陀螺儀漂移校正裝置，下面結(jié)合附圖來詳細(xì)說明其工作原理。

實(shí)施例二

參見圖3，該圖為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種陀螺儀漂移校正裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

本實(shí)施例提供的陀螺儀漂移校正裝置包括：姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)獲取單元101和校正單元102；

其中，所述姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)獲取單元101，用于獲取目標(biāo)對(duì)象從原始姿態(tài)變換為預(yù)設(shè)姿態(tài)時(shí)，根據(jù)安裝在所述目標(biāo)對(duì)象上的陀螺儀和加速度傳感器分別得到各自的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)，其中，根據(jù)所述陀螺儀得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括所述目標(biāo)對(duì)象的待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，根據(jù)所述加速度傳感器得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角；

所述校正單元102，用于利用所述參考俯仰角和所述參考滾轉(zhuǎn)角分別校準(zhǔn)所述待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，得到校準(zhǔn)后俯仰角和校準(zhǔn)后滾轉(zhuǎn)角，實(shí)現(xiàn)對(duì)陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正。

本實(shí)施例通過根據(jù)加速度傳感器得到的參考俯仰角和參考滾轉(zhuǎn)角來校準(zhǔn)根據(jù)陀螺儀得到的待校準(zhǔn)俯仰角和待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正。

可選的，根據(jù)所述陀螺儀得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)還包括所述目標(biāo)對(duì)象的待校準(zhǔn)航向角；

所述姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)獲取單元101，還用于根據(jù)安裝在所述目標(biāo)對(duì)象上的地磁傳感器得到姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)，所述根據(jù)所述地磁傳感器得到的姿態(tài)變換角度數(shù)據(jù)包括參考航向角；

所述校正單元102，還用于利用所述參考航向角校正所述待校準(zhǔn)航向角，得到校準(zhǔn)后航向角。

本實(shí)施例還可以通過根據(jù)地磁傳感器得到的參考航向角來校準(zhǔn)根據(jù)陀螺儀得到的待校準(zhǔn)航向角，實(shí)現(xiàn)了對(duì)陀螺儀漂移現(xiàn)象的校正。

可選的，所述校正單元102，具體用于：

將所述參考俯仰角與所述待校準(zhǔn)俯仰角加權(quán)求和得到所述校準(zhǔn)后俯仰角；

將所述參考滾轉(zhuǎn)角與所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角加權(quán)求和得到所述校準(zhǔn)后滾轉(zhuǎn)角。

可選的，所述裝置還包括：加速度參數(shù)獲取單元、第一判斷單元和第一權(quán)重調(diào)整單元；

其中，所述加速度參數(shù)獲取單元，用于獲取所述加速度傳感器檢測(cè)得到的所述目標(biāo)對(duì)象的加速度參數(shù)；

所述第一判斷單元，用于判斷所述加速度參數(shù)是否在第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，若是，則激活所述第一權(quán)重調(diào)整單元；

所述第一權(quán)重調(diào)整單元，用于調(diào)整所述參考俯仰角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，使得所述參考俯仰角的權(quán)重高于所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，并且調(diào)整所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重，使得所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重高于所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重。

可選的，所述裝置還包括第二判斷單元和第二權(quán)重調(diào)整單元；

所述第二判斷單元，用于判斷所述加速度參數(shù)是否在第二預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則激活所述第二權(quán)重調(diào)整單元；

所述第二權(quán)重調(diào)整單元，用于調(diào)整所述參考俯仰角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，使得所述參考俯仰角的權(quán)重低于所述待校準(zhǔn)俯仰角的權(quán)重，并且調(diào)整所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重和所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重，使得所述參考滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重低于所述待校準(zhǔn)滾轉(zhuǎn)角的權(quán)重。

可選的，所述加速度參數(shù)包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的采樣加速度值得到的加速度方差。

可選的，所述裝置還包括：

矢量確定單元，用于預(yù)先確定所述目標(biāo)對(duì)象從原始姿態(tài)變換為預(yù)設(shè)姿態(tài)的理想加速度矢量；

所述加速度參數(shù)包括：

根據(jù)所述加速度傳感器得到的實(shí)際加速度矢量與所述理想加速矢量之間的差值。

當(dāng)介紹本發(fā)明的各種實(shí)施例的元件時(shí)，冠詞“一”、“一個(gè)”、“這個(gè)”和“所述”都意圖表示有一個(gè)或多個(gè)元件。詞語“包括”、“包含”和“具有”都是包括性的并意味著除了列出的元件之外，還可以有其它元件。

需要說明的是，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例中的全部或部分流程，是可以通過計(jì)算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法實(shí)施例的流程。其中，所述存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory,ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random Access Memory,RAM)等。

本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其，對(duì)于裝置實(shí)施例而言，由于其基本相似于方法實(shí)施例，所以描述得比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見方法實(shí)施例的部分說明即可。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元及模塊可以是或者也可以不是物理上分開的。另外，還可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元和模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。

以上所述僅是本發(fā)明的具體實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。