CN116429150A - Mems陀螺零偏补偿方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请适用于陀螺仪技术领域，提供了MEMS陀螺零偏补偿方法、装置、电子设备及存储介质，该MEMS陀螺零偏补偿方法包括：获取微机电系统MEMS陀螺仪x轴、y轴和z轴各轴在预设温度区间内的零偏；分别在各轴的预设温度区间内选取多个温度点；根据各轴在预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏；基于各轴选取的多个温度点对应的零偏，分别进行拟合，获得MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线；利用MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，对MEMS陀螺仪进行零偏误差补偿。本申请实施例可以提高零偏误差的补偿效果，且具有较高的通用性。
Description
技术领域
本申请属于陀螺仪技术领域，尤其涉及MEMS陀螺零偏补偿方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着经济的不断发展，微机电系统（Micro-Electro-Mechanical System，MEMS）发展极其迅速，被认为是继微电子之后又一个对国民经济和军事具有重大影响的技术领域，将成为新的国民经济增长点和提高军事能力的重要技术途径。MEMS陀螺仪因其精度高、体积小、集成度高和抗干扰能力强被广泛应用于航空、航天和地面导航领域。
然而，MEMS陀螺仪也存在误差，MEMS陀螺仪的误差主要包括零偏误差。其中，零偏误差是影响MEMS陀螺仪的精度的主要原因，也是目前众多学者研究的青睐之处。经过众多学者研究发现影响MEMS陀螺仪零偏误差的原因众多，温度是影响MEMS陀螺仪零偏误差的一个重要原因。
为了解决MEMS陀螺仪零偏误差的问题，传统技术对MEMS陀螺仪的零偏误差进行补偿。但传统技术的补偿效果不确定，例如在MEMS陀螺仪的温度曲线为单调递增或者单调递减时补偿效果较好，其它情况补偿效果较差。因此亟需一种MEMS陀螺仪零偏误差补偿方法，以提升零偏误差的补偿效果。
发明内容
为克服零偏误差的补偿效果较差的问题，本申请实施例提供了MEMS陀螺零偏补偿方法、装置、电子设备及存储介质。
本申请是通过如下技术方案实现的：
第一方面，本申请实施例提供了一种MEMS陀螺零偏补偿方法，包括：
获取微机电系统MEMS陀螺仪x轴、y轴和z轴各轴在预设温度区间内的零偏；
分别在各轴的所述预设温度区间内选取多个温度点；
根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏；
基于所述各轴选取的多个温度点对应的零偏，分别进行拟合，获得所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线；
利用所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，对所述MEMS陀螺仪进行零偏误差补偿。
在一些实施例中，所述基于所述各轴选取的多个温度点对应的零偏，分别进行拟合，获得所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，包括：
基于线性插值法，将所述各轴选取的多个温度点对应的零偏分别进行拟合，得到线性插值结果；
根据所述线性插值结果，获得所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线。
在一些实施例中，所述根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏，包括：
基于各轴在所述预设温度区间内的零偏，分别进行多阶拟合，形成各轴的温度点与对应的零偏的拟合曲线；
将所述各轴选取的多个温度点，分别代入各轴的温度点与对应的零偏的拟合曲线，得到所述各轴选取的多个温度点的零偏。
在一些实施例中，所述根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏，包括：
根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，获取所述各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏；
根据所述各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏，确定所述各轴选取的多个温度点的零偏。
在一些实施例中，所述根据所述各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏，确定所述各轴选取的多个温度点的零偏，包括：
分别计算所述各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏的均值；
将计算的均值作为各轴选取的相应温度点的零偏。
在一些实施例中，所述分别在各轴的所述预设温度区间内选取多个温度点，包括：
按照温度高低，分别对各轴的所述预设温度区间进行分段；
在各轴分段后的每一段温度区间内，选取相同数量的温度点，得到所述各轴选取的多个温度点。
在一些实施例中，所述多阶拟合包括九阶拟合。
第二方面，本申请实施例提供了一种MEMS陀螺零偏补偿装置，包括：
获取模块，用于获取微机电系统MEMS陀螺仪x轴、y轴和z轴各轴在预设温度区间内的零偏；
选取模块，用于分别在各轴的所述预设温度区间内选取多个温度点；
确定模块，用于根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏；
拟合模块，用于基于所述各轴选取的多个温度点对应的零偏，分别进行拟合，获得所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线；
补偿模块，用于利用所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，对所述MEMS陀螺仪进行零偏误差补偿。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一项所述的MEMS陀螺零偏补偿方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的MEMS陀螺零偏补偿方法。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面中任一项所述的MEMS陀螺零偏补偿方法。
可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请实施例通过获取MEMS陀螺仪x轴、y轴和z轴各轴在预设温度区间内的零偏，进而，以预设温度区间进行分段补偿，如分别在各轴的预设温度区间内选取多个温度点，并根据各轴在预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏，从而，基于各轴选取的多个温度点对应的零偏，分别进行拟合，获得MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，对MEMS陀螺仪进行零偏误差补偿，提高了陀螺仪零偏误差的补偿效果，且具有较高的通用性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例提供的MEMS陀螺零偏补偿方法的流程示意图；
图2是本申请另一实施例提供的MEMS陀螺零偏补偿方法的流程示意图；
图3是本申请一实施例提供的MEMS陀螺零偏补偿装置的结构示意图；
图4是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
为了解决MEMS陀螺仪零偏误差的问题，传统技术对MEMS陀螺仪的零偏误差进行补偿。但传统技术的补偿效果不确定，例如在MEMS陀螺仪的温度曲线为单调递增或者单调递减时补偿效果较好，其它情况补偿效果较差。
基于上述问题，本申请实施例提出一种MEMS陀螺零偏补偿方法，通过在预设温度区间选取温度点，以预设温度区间进行分段补偿，可增强MEMS陀螺仪零偏误差的补偿效果，并且提高MEMS陀螺零偏补偿方法通用性。
图1是本申请一实施例提供的MEMS陀螺零偏补偿方法的示意性流程图，参照图1，对该MEMS陀螺零偏补偿方法的详述如下：
在S101中，获取MEMS陀螺仪x轴、y轴和z轴各轴在预设温度区间内的零偏。
其中，MEMS陀螺仪的坐标系是根据本领域常规的建立坐标系的方法构建的；预设温度区间为提前设置的用于对MEMS陀螺仪进行温度曲线测试的温度区间。
在本申请的实施例中，MEMS陀螺仪经过电老练实验以后，在温度区间-40℃～+50℃的条件范围下，对MEMS陀螺仪进行全温区零偏温度漂移试验，温变速度为2℃/min，将MEMS陀螺仪固定在温箱内，对MEMS陀螺仪进行全温区测试。本实施例可以同时对MEMS陀螺仪进行数据采集，采样率可以为50Hz，从而获取MEMS陀螺仪各轴在温度区间-40℃～+50℃的零偏。
在S102中，分别在各轴的上述预设温度区间内选取多个温度点。
可选的，本实施例可以按照温度高低，分别对各轴的预设温度区间进行分段，从而，在各轴分段后的每一段温度区间内，选取相同数量的温度点，得到各轴选取的多个温度点。
在本实施例中，在将MEMS陀螺仪进行温度曲线测试，得到MEMS陀螺仪x轴、y轴和z轴各轴在-40℃~+50℃下的零偏后，可以将获取到的各轴的零偏，按照温度从低到高进行排序，从而，可直观的看出在升温和降温两个不同的过程中，同一温度下零偏的区别，并且为后续选取温度点以及拟合出MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线做准备。在将获取到的各轴的零偏进行排序之后，本实施例可以将各轴的预设温度区间进行分段，然后在各轴的分段后的每一段温度区间内选取相同数量的温度点，从而得到各轴的选取的温度点。这里将预设温度区间进行分段选取温度点，可使每一温度区间均有温度点被选中，进而使得后续拟合出更准确的MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，从而，后续可以基于该补偿曲线更好地进行陀螺仪零偏误差补偿，提高补偿效果。
在S103中，根据各轴在预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏。
这里，本实施例在各轴选取多个温度点后，可以进一步根据各轴在预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏，如根据各轴在预设温度区间内的零偏，获得各轴的温度点与对应的零偏，进而，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏，又如根据各轴在预设温度区间内的零偏，获得各轴一定范围内温度点的零偏，从而，进一步确定各轴选取的多个温度点对应的零偏等。
在本实施例中，可以采用多种方式确定各轴选取的多个温度点对应的零偏，满足多种应用需要。
在S104中，基于各轴选取的多个温度点对应的零偏，分别进行拟合，获得MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线。
在本申请的一些实施例中，可以基于线性插值法，将各轴选取的多个温度点对应的零偏分别进行拟合，得到线性插值结果，进而，根据线性插值结果，获得MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线。
其中，本实施例利用上述线性插值法，如一阶线性插值法，将各轴选取的各温度点对应的零偏分别进行拟合，得到线性插值结果，并根据获得的线性插值结果，获得MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，后续基于该补偿曲线对MEMS陀螺仪零偏误差进行补偿，能够更有效的减小曲线中拐点对补偿效果的影响，增强了补偿效果，并且提高了该补偿方法通用性。
在S105中，利用MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，对MEMS陀螺仪进行零偏误差补偿。
在本申请的实施例中，在获取到MEMS陀螺仪各轴在预设温度区间下的零偏后，以预设温度区间进行分段补偿，如分别将各轴的零偏按照温度从低到高的顺序进行排序，然后分别在各轴的预设温度区间内选取相同数量的温度点，如可在-40℃~+50℃内在各轴分别选取14个温度点，进而，根据各轴在预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏；之后根据线性插值法，将各轴选取的多个温度点对应的零偏分别进行拟合，得到线性插值结果，根据线性插值结果，获得MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，最后利用各轴的补偿曲线，对MEMS陀螺仪相应的轴进行零偏误差补偿，提高拟合出的MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线的拟合效果，从而提高零偏误差的补偿效果。
另外，本实施例在根据各轴在预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏时，可以采用多种方式实现，图2给出其中两种方式，具体参照下述，从而满足不同应用场景下的不同需要。
图2是本申请另一实施例提供的MEMS陀螺零偏补偿方法的示意性流程图，参照图2，包括：
在S101中，获取MEMS陀螺仪x轴、y轴和z轴各轴在预设温度区间内的零偏。
在S102中，分别在各轴的上述预设温度区间内选取多个温度点。
其中，步骤S101-S102的实现方式参见图1实施例中的相关描述，此处不再赘述。
在S203中，基于各轴在预设温度区间内的零偏，分别进行多阶拟合，形成各轴的温度点与对应的零偏的拟合曲线。
在S204中，将各轴选取的多个温度点，分别代入各轴的温度点与对应的零偏的拟合曲线，得到各轴选取的多个温度点的零偏。
可选的，本实施例可以基于各轴在预设温度区间内的零偏，分别进行九阶拟合，形成各轴的温度点与对应的零偏的拟合曲线，可进一步提高拟合出的MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线的拟合效果，从而提高零偏误差的补偿效果。
在S205中，根据各轴在预设温度区间内的零偏，获取各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏。
其中，预设范围是根据实际需要确定的用于计算选取的温度点的零偏的温度范围；多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏包括温度升高和温度降低两个阶段内选取的温度点的预设范围内的所有温度点的零偏，如每个温度点正负1℃范围内所有温度点的零偏（包括温度升高段和降低段）。
在S206中，根据各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏，确定各轴选取的多个温度点的零偏。
在本申请的一些实施例中，可以分别计算各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏的均值，进而，将计算的均值作为各轴选取的相应温度点的零偏。
本实施例将每一温度点的预设范围内所有温度点的零偏的均值作为该温度点的零偏，能够更准确反应每一温度点的零偏，从而后续基于每一温度点的零偏可以更准确地进行陀螺仪零偏误差补偿，提高补偿效果。
在S104中，基于各轴选取的多个温度点对应的零偏，分别进行拟合，获得MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线。
在S105中，利用MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，对MEMS陀螺仪进行零偏误差补偿。
其中，步骤S104-S105的实现方式参见图1实施例中的相关描述，此处不再赘述。
在本申请的实施例中，在获取到MEMS陀螺仪各轴在预设温度区间下的零偏后，分别将各轴的零偏按照温度从低到高的顺序进行排序，然后发别在各轴的预设温度区间内选取相同数量的温度点，如可在-40℃~+50℃内在各轴分别选取90个温度点。根据各轴在-40℃~+50℃内的零偏，获取各轴选取的90个温度点的预设范围内所有温度点的零偏，如获取选取的温度点的正负1℃范围内的温度点的零偏。然后分别计算各轴选取的90个温度点在-40℃~+50℃内所有温度点的零偏的均值，并将计算出的均值作为各轴选取的相应的温度点的零偏。之后根据线性插值法，将各轴选取的多个温度点对应的零偏分别进行拟合，得到线性插值结果；根据线性插值结果，获得MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线；最后利用各轴的补偿曲线，对MEMS陀螺仪相应的轴进行零偏误差补偿。本申请实施例可有效提高拟合出的MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线的拟合效果，从而提高零偏误差的补偿效果；本申请实施例具有较高的通用性，可进一步减小温度与对应零偏的曲线中的拐点对于补偿效果的影响；并且本申请实施例的计算量较小，可有效减少单片机的计算过程。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
对应于上文实施例所述的MEMS陀螺零偏补偿方法，图3示出了本申请实施例提供的MEMS陀螺零偏补偿装置的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。
参见图3，本申请实施例中的MEMS陀螺零偏补偿装置可以包括获取模块301、选取模块302、确定模块303、拟合模块304和补偿模块305。
其中，获取模块301，用于获取微机电系统MEMS陀螺仪x轴、y轴和z轴各轴在预设温度区间内的零偏。
选取模块302，用于分别在各轴的预设温度区间内选取多个温度点。
确定模块303，用于根据各轴在预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏。
拟合模块304，用于基于各轴选取的多个温度点对应的零偏位，分别进行拟合，获得MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线。
补偿模块305，用于利用MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，对MEMS陀螺仪进行零偏误差补偿。
可选的，拟合模块304具体用于：基于线性插值法，将上述各轴选取的多个温度点对应的零偏分别进行拟合，得到线性插值结果；根据线性插值结果，获得MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线。
可选的，确定模块303具体用于：基于各轴在预设温度区间内的零偏，分别进行多阶拟合，形成各轴的温度点与对应的零偏的拟合曲线；将各轴选取的多个温度点，分别代入各轴的温度点与对应的零偏的拟合曲线，得到各轴选取的多个温度点的零偏。
可选的，确定模块303包括第一确定模块和第二确定模块。其中，第一确定模块用于：根据各轴在预设温度区间内的零偏，获取各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏；第二确定模块用于：根据各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏，确定各轴选取的各温度点的零偏。
可选的，第二确定模块具体用于：分别计算各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏的均值；将计算的均值作为各轴选取的相应温度点的零偏。
可选的，选取模块302具体用于：按照温度高低，分别对各轴的预设温度区间进行分段；在各轴分段后的每一段温度区间内，选取相同数量的温度点，得到各轴选取的多个温度点。
可选的，确定模块303中的多阶拟合可包括九阶拟合。
需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本申请实施例还提供了一种电子设备，参见图4，该电子设备400可以包括：至少一个处理器410、存储器420以及存储在所述存储器420中并可在所述至少一个处理器410上运行的计算机程序，所述处理器410执行所述计算机程序时实现上述任意各个方法实施例中的步骤，例如图1所示实施例中的S101至S105。或者，处理器410执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示模块301至305的功能。
示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器420中，并由处理器410执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序段，该程序段用于描述计算机程序在电子设备400中的执行过程。
本领域技术人员可以理解，图4仅仅是电子设备的示例，并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如输入输出设备、网络接入设备、总线等。
处理器410可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器420可以是电子设备的内部存储单元，也可以是电子设备的外部存储设备，例如插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card，SMC），安全数字（Secure Digital，SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。所述存储器420用于存储所述计算机程序以及电子设备所需的其他程序和数据。所述存储器420还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
总线可以是工业标准体系结构（Industry Standard Architecture，ISA）总线、外部设备互连（Peripheral Component，PCI）总线或扩展工业标准体系结构（ExtendedIndustry Standard Architecture，EISA）总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
本申请实施例提供的MEMS陀螺零偏补偿方法可以应用于计算机、可穿戴设备、车载设备、平板电脑、笔记本电脑、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、增强现实(augmented reality，AR)/虚拟现实(virtual reality，VR)设备、手机等终端设备上，本申请实施例对电子设备的具体类型不作任何限制。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述MEMS陀螺零偏补偿方法各个实施例中的步骤。
本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在移动终端上运行时，使得移动终端执行时实现可实现上述MEMS陀螺零偏补偿方法各个实施例中的步骤。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，RandomAccess Memory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种MEMS陀螺零偏补偿方法，其特征在于，包括：
获取微机电系统MEMS陀螺仪x轴、y轴和z轴各轴在预设温度区间内的零偏；
分别在各轴的所述预设温度区间内选取多个温度点；
根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏；
基于所述各轴选取的多个温度点对应的零偏，分别进行拟合，获得所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线；
利用所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，对所述MEMS陀螺仪进行零偏误差补偿；
其中，所述根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏，包括：
根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，获取所述各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏；
根据所述各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏，确定所述各轴选取的多个温度点的零偏。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述各轴选取的多个温度点对应的零偏，分别进行拟合，获得所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，包括：
基于线性插值法，将所述各轴选取的多个温度点对应的零偏分别进行拟合，得到线性插值结果；
根据所述线性插值结果，获得所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏，包括：
基于各轴在所述预设温度区间内的零偏，分别进行多阶拟合，形成各轴的温度点与对应的零偏的拟合曲线；
将所述各轴选取的多个温度点，分别代入各轴的温度点与对应的零偏的拟合曲线，得到所述各轴选取的多个温度点的零偏。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏，确定所述各轴选取的多个温度点的零偏，包括：
分别计算所述各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏的均值；
将计算的均值作为各轴选取的相应温度点的零偏。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别在各轴的所述预设温度区间内选取多个温度点，包括：
按照温度高低，分别对各轴的所述预设温度区间进行分段；
在各轴分段后的每一段温度区间内，选取相同数量的温度点，得到所述各轴选取的多个温度点。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多阶拟合包括九阶拟合。
7.一种MEMS陀螺零偏补偿装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取微机电系统MEMS陀螺仪x轴、y轴和z轴各轴在预设温度区间内的零偏；
选取模块，用于分别在各轴的所述预设温度区间内选取多个温度点；
确定模块，用于根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，确定各轴选取的多个温度点对应的零偏；
拟合模块，用于基于所述各轴选取的多个温度点对应的零偏，分别进行拟合，获得所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线；
补偿模块，用于利用所述MEMS陀螺仪各轴的温度点与对应的零偏的补偿曲线，对所述MEMS陀螺仪进行零偏误差补偿；
确定模块包括第一确定模块和第二确定模块；
其中，第一确定模块，用于根据各轴在所述预设温度区间内的零偏，获取所述各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏；
第二确定模块，用于根据所述各轴选取的多个温度点的预设范围内所有温度点的零偏，确定所述各轴选取的多个温度点的零偏。
8.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的方法。
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| CN202310706495.9A CN116429150A (zh) | 2023-06-15 | 2023-06-15 | Mems陀螺零偏补偿方法、装置、电子设备及存储介质 |
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- 2023-06-15 CN CN202310706495.9A patent/CN116429150A/zh active Pending
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