JP7248643B2 - 温度ドリフトの較正方法、装置、デバイス及び媒体 - Google Patents
温度ドリフトの較正方法、装置、デバイス及び媒体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7248643B2 JP7248643B2 JP2020203390A JP2020203390A JP7248643B2 JP 7248643 B2 JP7248643 B2 JP 7248643B2 JP 2020203390 A JP2020203390 A JP 2020203390A JP 2020203390 A JP2020203390 A JP 2020203390A JP 7248643 B2 JP7248643 B2 JP 7248643B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- temperature drift
- measurement unit
- inertial measurement
- drift calibration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 61
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 402
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 94
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 55
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 26
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 19
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 19
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 15
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 13
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C25/00—Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass
- G01C25/005—Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass initial alignment, calibration or starting-up of inertial devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/42—Determining position
- G01S19/45—Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement
- G01S19/47—Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement the supplementary measurement being an inertial measurement, e.g. tightly coupled inertial
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
- G01C21/10—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
- G01C21/12—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
- G01C21/16—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
- G01C21/183—Compensation of inertial measurements, e.g. for temperature effects
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
- G01C21/10—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
- G01C21/12—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
- G01C21/16—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
- G01C21/165—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/23—Testing, monitoring, correcting or calibrating of receiver elements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P21/00—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/23—Testing, monitoring, correcting or calibrating of receiver elements
- G01S19/235—Calibration of receiver components
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/52—Determining velocity
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Navigation (AREA)
Description
慣性測定ユニットによって決定された測定対象量の現時点での測定値である第1の測定値と、全地球測位システムによって決定された前記測定対象量の現時点での測定値である第2の測定値とを取得するステップと、
第1の測定値及び第2の測定値に従って、前記慣性測定ユニットの現時点での温度ドリフト較正値を決定するステップと、を含む。
第1の測定値と第2の測定値との間の差分を決定することと、
前記慣性測定ユニットの静止状態における温度ドリフト較正値を取得することと、
前記差分及び前記慣性測定ユニットの静止状態における温度ドリフト較正値に従って、前記慣性測定ユニットの現時点での温度ドリフト較正値を決定することと、を含む。
それに対応して、前記差分及び前記慣性測定ユニットの静止状態における温度ドリフト較正値に従って、前記慣性測定ユニットの現時点での温度ドリフト較正値を決定するステップは、
第1の速度値と第2の速度値との差分、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値、及び前記加速度計により出力された現時点での加速度値に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の現時点での温度ドリフト較正値を決定することを含む。
次の式に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の現時点での温度ドリフト較正値bias1を決定することを含み、
静止状態における前記慣性測定ユニットの加速度計により出力された第1の予め設定された時間以内の加速度値を取得することと、
前記第1の予め設定された時間以内の加速度値に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフトの初期値を決定することと、
前記第1の予め設定された時間以内の加速度値及び前記温度ドリフトの初期値に従って初期速度値を決定することと、
前記初期速度値に従って前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を決定することと、を含む。
前記初期速度値が0ではない場合、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を取得するように、前記温度ドリフトの初期値を補正するステップと、を含む。
前記慣性測定ユニットが再び静止状態にある時、前記慣性測定ユニットの加速度計により出力された第2の予め設定された時間以内の加速度値を取得するステップと、
前記第2の予め設定された時間以内の加速度値に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を更新するステップと、をさらに含む。
第1の姿勢角と第2の姿勢角との差分、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値、及び前記ジャイロスコープにより出力された現時点での角速度値に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの現時点での温度ドリフト較正値を決定することを含む。
次の式に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの現時点での温度ドリフト較正値bias3を決定することを含み、
静止状態における前記慣性測定ユニットのジャイロスコープにより出力された第1の予め設定された時間以内の角速度値を取得することと、
前記第1の予め設定された時間以内の角速度値に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフトの初期値を決定することと、
前記第1の予め設定された時間以内の角速度値と前記温度ドリフトの初期値に従って、初期姿勢角を決定することと、
前記初期姿勢角に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を決定することと、を含む。
前記姿勢角が0である場合、前記温度ドリフトの初期値を、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値として決定することと、
前記初期姿勢角が0ではない場合、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を取得するように、前記温度ドリフトの初期値を補正することと、を含む。
前記慣性測定ユニットが再び静止状態にある時、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープにより出力された第2の予め設定された時間以内の角速度値を取得することと、
前記第2の予め設定された時間以内の角速度値に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を更新することと、をさらに含む。
前記慣性測定ユニットの温度ドリフト較正値に従って、前記慣性測定ユニットの出力情報を補正し、補正された出力情報とナビゲーション推測航法に基づいて、ナビゲーションデッドレコニングの結果を取得するステップをさらに含む。
慣性測定ユニットによって決定された測定対象量の現時点での測定値である第1の測定値と、全地球測位システムによって決定された前記測定対象量の現時点での測定値である第2の測定値とを取得するための測定値取得モジュールと、
第1の測定値及び第2の測定値に従って、前記慣性測定ユニットの現時点での温度ドリフト較正値を決定するための温度ドリフト較正値決定モジュールと、を備える。
少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサと通信可能に接続されたメモリと、を備え、
前記メモリは前記少なくとも1つのプロセッサによって実行可能な命令を記憶し、前記少なくとも1つのプロセッサが本願の実施例のいずれかに記載の温度ドリフトの較正方法を実行できるように、前記命令が前記少なくとも1つのプロセッサに実行される。
図1は、本願の実施例によれば開示される温度ドリフトの較正方法のフローチャートであり、本実施例は、走行機器が車載ナビゲーションを使用する場合に適用することができる。本実施例の方法は、温度ドリフトの較正装置によって実行することができ、該装置は、ソフトウェアおよび/またはハードウェアで実現され、計算機能を備えたサーバーなどの任意の電子デバイスに統合することができる。
図2は、本願の実施例2によれば開示される別の温度ドリフトの較正方法のフローチャートであり、上記の技術的解決手段に基づいてさらに最適化し拡張し、上記の各選択可能な実施形態と組み合わせることができ、図2示すように、該方法は、以下のステップを含んでもよい。
前記慣性測定ユニットの温度ドリフト較正値に従って、前記慣性測定ユニットの出力情報を補正し、補正された出力情報とナビゲーション推測航法に基づいて、ナビゲーションデッドレコニングの結果を取得することをさらに含む。
図3は、本願の実施例3によれば開示される別の温度ドリフトの較正方法のフローチャートであり、上記の技術的解決手段に基づいてさらに最適化し拡張し、上記の各選択可能な実施形態と組み合わせることがで、図3示すように、該方法は以下のステップを含んでもよい。
1)静止状態における前記慣性測定ユニットの加速度計により出力された第1の予め設定された時間以内の加速度値を取得する。
ただし、第1の予め設定された時間は要件に応じて任意的に設定されもよく、好ましい第1の予め設定された時間は1分間である。
2)前記第1の予め設定された時間以内の加速度値に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフトの初期値を決定する。
具体的には、前記第1の予め設定された時間以内の加速度値をセグメントに分割し、各セグメントに対応する平均値を計算し、各平均値の中央値を前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフトの初期値とする。
例示的には、第1の予め設定された時間が1分間と仮定すると、1分間以内に慣性測定ユニットの加速度計により出力された加速度値に、100ミリ秒ごとに平均値を一回取り、即ち600個の平均値、これらの600個の平均値の中央値を慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフトの初期値とする。
3)前記第1の予め設定された時間以内の加速度値及び前記温度ドリフトの初期値に従って初期速度値を決定する。
具体的には、それぞれ前記第1の予め設定された時間以内の各時点での加速度値から前記温度ドリフトの初期値を引いて、差を積算して第1の予め設定された時間以内の初期速度値を取得する。ただし、各時点での具体的な時間は、要件に応じて任意的に設定されもよく、1ミリ秒または10ミリ秒などであってもよい。
4)前記初期速度値に従って前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を決定する。
任意的には、前記初期速度値が0である場合、前記温度ドリフトの初期値を、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値として決定し、前記初期速度値が0ではない場合、前記温度ドリフトの初期値を補正し、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を取得する。
A、前記慣性測定ユニットが再び静止状態にある時、前記慣性測定ユニットの加速度計により出力された第2の予め設定された時間以内の加速度値を取得する。
ただし、第2の予め設定された時間は、要件に応じて設定されもよく、好ましくは30sである。
具体的には、走行機器の走行速度が再び0になると、慣性測定ユニットの加速度計により出力された第2の予め設定された時間以内の加速度値を取得する。
B、前記第2の予め設定された時間以内の加速度値に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を更新する。
具体的には、前記第2の予め設定された時間以内の加速度値のうち、前回の慣性測定ユニットの加速度計が静止状態である時の温度ドリフト較正値の予め設定された誤差範囲内の加速度値を、目標加速度値とし、前記目標加速度値の平均値を、更新された前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値とする。ただし、予め設定された誤差範囲が30%~50%であることが好ましい。予め設定された誤差範囲を設定することにより、温度ドリフト較正値へのノイズの影響を遮断できる。
図4は本願の実施例4によれば開示される別の温度ドリフトの較正方法のフローチャートであり、上記の技術的解決手段に基づいてさらに最適化し拡張し、上記の各選択可能な実施形態と組み合わせることができ、図4に示すように、該方法は、以下のステップを含んでもよい。
1)静止状態における前記慣性測定ユニットのジャイロスコープにより出力された第1の予め設定された時間以内の角速度値を取得する。
ただし、第1の予め設定された時間は要件に応じて任意的に設定されてもよく、好ましい第1の予め設定された時間は1分間である。
2)前記第1の予め設定された時間以内の角速度値に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフトの初期値を決定する。
具体的には、前記第1の予め設定された時間以内の角速度値をセグメントに分割し、各セグメントに対応する平均値を計算し、各平均値の中央値を前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフトの初期値とする。
例示的には、第1の予め設定された時間が1分間と仮定すると、1分間以内に慣性測定ユニットのジャイロスコープにより出力された角速度値に、100ミリ秒ごとに平均値を一回取り、即ち600個の平均値、これらの600個の平均値の中央値を慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフトの初期値とする。
3)前記第1の予め設定された時間以内の角速度値と前記温度ドリフトの初期値に従って、初期姿勢角を決定する。
具体的には、それぞれ前記第1の予め設定された時間以内各時点での角速度値から前記温度ドリフトの初期値を引いて、差を積算して第1の予め設定された時間以内の初期姿勢角を取得する。ただし、各時点での具体的な時間は、要件に応じて任意的に設定されもよく、1ミリ秒または10ミリ秒などであってもよい。
4)前記初期姿勢角に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を決定する。
任意的には、前記初期姿勢角が0である場合、前記温度ドリフトの初期値を、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値として決定し、前記初期姿勢角が0ではない場合、前記温度ドリフトの初期値を補正し、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を取得する。
A、前記慣性測定ユニットが再び静止状態にある時、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープにより出力された第2の予め設定された時間以内の角速度値を取得する。
ただし、第2の予め設定された時間は、要件に応じて設定されもよく、好ましくは30sである。
具体的には、走行機器の走行速度が再び0になると、慣性測定ユニットのジャイロスコープにより出力された第2の予め設定された時間以内の角速度値を取得する。
B、前記第2の予め設定された時間以内の角速度値に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を更新する。
具体的には、前記第2の予め設定された時間以内の角速度のうち、前回の慣性測定ユニットのジャイロスコープが静止状態である時の温度ドリフト較正値の予め設定された誤差範囲内の角速度値を、目標角速度値をとし、前記目標角速度値の平均値を、更新された前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値をとする。ただし、予め設定された誤差範囲が30%~50%であることが好ましい。予め設定された誤差範囲を設定することにより、温度ドリフト較正値へのノイズの影響を遮断できる。
上記の実施例に基づいて、前記方法は、
設定時間ごとにまたは車両が設定距離を走行するごとに、全地球測位システムによって決定された姿勢角に基づいてフィッティングを行うことをさらに含む。
図5は本願の実施例5による温度ドリフトの較正装置50の構成概略図であり、本願のいずれかの実施例による温度ドリフトの較正方法を実行することができ、実行方法に対応する機能モジュールと有益な効果がある。図5示すように、該装置は、
慣性測定ユニットによって決定された測定対象量の現時点での測定値である第1の測定値と、全地球測位システムによって決定された前記測定対象量の現時点での測定値である第2の測定値とを取得する測定値取得モジュール51と、
第1の測定値及び第2の測定値に従って、前記慣性測定ユニットの現時点での温度ドリフト較正値を決定するための温度ドリフト較正値決定モジュール52と、を備えてもよい。
第1の測定値と第2の測定値との間の差分を決定することと、
前記慣性測定ユニットの静止状態における温度ドリフト較正値を取得することと、
前記差分及び前記慣性測定ユニットの静止状態における温度ドリフト較正値に従って、前記慣性測定ユニットの現時点での温度ドリフト較正値を決定することと、に用いられる。
第1の速度値と第2の速度値との差分、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値、及び前記加速度計により出力された現時点での加速度値に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の現時点での温度ドリフト較正値を決定することに用いられる。
次の式に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の現時点での温度ドリフト較正値bias1を決定することに用いられる。
静止状態における前記慣性測定ユニットの加速度計により出力された第1の予め設定された時間以内の加速度値を取得することと、
前記第1の予め設定された時間以内の加速度値に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフトの初期値を決定することと、
前記第1の予め設定された時間以内の加速度値及び前記温度ドリフトの初期値に従って初期速度値を決定することと、
前記初期速度値に従って前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を決定することと、に用いられる。
前記初期速度値が0である場合、前記温度ドリフトの初期値を、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値として決定することと、
前記初期速度値が0ではない場合、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を取得するように、前記温度ドリフトの初期値を補正することと、に用いられる。
前記慣性測定ユニットが再び静止状態にある時、前記慣性測定ユニットの加速度計により出力された第2の予め設定された時間以内の加速度値を取得するステップと、
前記第2の予め設定された時間以内の加速度値に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を更新するステップと、に用いられる。
第1の姿勢角と第2の姿勢角との差分、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値、及び前記ジャイロスコープにより出力された現時点での角速度値に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの現時点での温度ドリフト較正値を決定することに用いられる。
次の式に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの現時点での温度ドリフト較正値bias3を決定することに用いられる。
静止状態における前記慣性測定ユニットのジャイロスコープにより出力された第1の予め設定された時間以内の角速度値を取得することと、
前記第1の予め設定された時間以内の角速度値に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフトの初期値を決定することと、
前記第1の予め設定された時間以内の角速度値と前記温度ドリフトの初期値に従って、初期姿勢角を決定することと、
前記初期姿勢角に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を決定することと、に用いられる。
前記姿勢角が0である場合、前記温度ドリフトの初期値を、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値として決定することと、
前記初期姿勢角が0ではない場合、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を取得するように、前記温度ドリフトの初期値を補正することと、に用いられる。
前記慣性測定ユニットが再び静止状態にある時、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープにより出力された第2の予め設定された時間以内の角速度値を取得するステップと、
前記第2の予め設定された時間以内の角速度値に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を更新するステップと、に用いられる。
前記慣性測定ユニットの温度ドリフト較正値に従って、前記慣性測定ユニットの出力情報を補正し、補正された出力情報とナビゲーション推測航法に基づいて、ナビゲーションデッドレコニングの結果を取得するステップに用いられる。
Claims (14)
- 温度ドリフトの較正方法であって、
慣性測定ユニットによって決定された現時点の速度の測定値である第1の速度値と、全地球測位システムによって決定された現時点の速度の測定値である第2の速度値とを取得するステップと、
第1の速度値と第2の速度値との間の差分を決定するステップと、
前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を取得するステップと、
次の式に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の現時点での温度ドリフト較正値bias1を決定するステップとを含み、
ことを特徴とする方法。 - 前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を決定するステップは、
静止状態における前記慣性測定ユニットの加速度計により出力された第1の予め設定された時間以内の加速度値を取得することと、
前記第1の予め設定された時間以内の加速度値をセグメントに分割し、各セグメントに対応する平均値を計算し、各平均値の中央値を、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフトの初期値として決定することと、
それぞれ前記第1の予め設定された時間以内の各時点での加速度値から前記温度ドリフトの初期値を引いて、差を積算して、前記第1の予め設定された時間以内の初期速度値を得ることと、
前記初期速度値に従って前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を決定することと
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記初期速度値に従って前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を決定するステップは、
前記初期速度値が0である場合、前記温度ドリフトの初期値を、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値として決定することと、
前記初期速度値が0ではない場合、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を取得するように、前記温度ドリフトの初期値を補正することと
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記初期速度値に従って前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を決定した後、前記方法は、
前記慣性測定ユニットが再び静止状態にある時、前記慣性測定ユニットの加速度計により出力された第2の予め設定された時間以内の加速度値を取得するステップと、
前記第2の予め設定された時間以内の加速度値に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を更新するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 温度ドリフトの較正方法であって、
慣性測定ユニットによって決定された現時点の姿勢角の測定値である第1の姿勢角と、全地球測位システムによって決定された現時点の姿勢角の測定値である第2の姿勢角とを取得するステップと、
第1の姿勢角と第2の姿勢角との間の差分を決定するステップと、
前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を取得するステップと、
次の式に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの現時点での温度ドリフト較正値bias3を決定するステップを含み、
- 前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を決定するステップは、
静止状態における前記慣性測定ユニットのジャイロスコープにより出力された第1の予め設定された時間以内の角速度値を取得することと、
前記第1の予め設定された時間以内の角速度値をセグメントに分割し、各セグメントに対応する平均値を計算し、各平均値の中央値を、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフトの初期値として決定することと、
それぞれ前記第1の予め設定された時間以内の各時点での角速度値から前記温度ドリフトの初期値を引いて、差を積算して、前記第1の予め設定された時間以内の初期姿勢角を得ることと、
前記初期姿勢角に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を決定することと
を含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - 前記初期姿勢角に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を決定するステップは、
前記姿勢角が0である場合、前記温度ドリフトの初期値を、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値として決定することと、
前記初期姿勢角が0ではない場合、前記温度ドリフトの初期値を補正し、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を取得することと
を含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 前記初期姿勢角に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を決定した後、前記方法は、
前記慣性測定ユニットが再び静止状態にある時、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープにより出力された第2の予め設定された時間以内の角速度値を取得するステップと、
前記第2の予め設定された時間以内の角速度値に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を更新するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 前記方法は、
前記慣性測定ユニットの温度ドリフト較正値に従って、前記慣性測定ユニットの出力情報を補正し、補正された出力情報とナビゲーション推測航法に基づいて、ナビゲーションデッドレコニングの結果を取得するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1~8のいずれか1項に記載の方法。 - 温度ドリフトの較正装置であって、
慣性測定ユニットによって決定された現時点の速度の測定値である第1の速度値と、全地球測位システムによって決定された現時点の速度の測定値である第2の速度値を取得するための測定値取得モジュールと、
温度ドリフト較正値決定モジュールと
を備え、
前記温度ドリフト較正値決定モジュールは、前記慣性測定ユニットの加速度計の静止状態における温度ドリフト較正値を取得し、
次の式に従って、前記慣性測定ユニットの加速度計の現時点での温度ドリフト較正値bias1を決定するように構成され、
ことを特徴とする較正装置。 - 温度ドリフトの較正装置であって、
慣性測定ユニットによって決定された現時点の姿勢角の測定値である第1の姿勢角と、全地球測位システムによって決定された現時点の姿勢角の測定値である第2の姿勢角とを取得するための測定値取得モジュールと、
温度ドリフト較正値決定モジュールと、を備え、
前記温度ドリフト較正値決定モジュールは、
第1の姿勢角と第2の姿勢角との間の差分を決定し、
前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの静止状態における温度ドリフト較正値を取得するステップと、次の式に従って、前記慣性測定ユニットのジャイロスコープの現時点での温度ドリフト較正値bias3を決定するように構成され、
ことを特徴とする較正装置。 - 電子デバイスであって、
少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサと通信可能に接続されたメモリと、を備え、
前記メモリは、前記少なくとも1つのプロセッサによって実行可能な命令を記憶し、前記少なくとも1つのプロセッサが請求項1~9のいずれか1項に記載の温度ドリフトの較正方法を実行できるように、前記命令が前記少なくとも1つのプロセッサに実行されることを特徴とする電子デバイス。 - コンピュータ命令を記憶する非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記コンピュータ命令は、前記コンピュータに請求項1~9のいずれか1項に記載の温度ドリフトの較正方法を実行させることを特徴とする記憶媒体。
- コンピュータプログラムであって、
プロセッサにより実行されると、コンピュータに請求項1~9のいずれか1項に記載の温度ドリフトの較正方法を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010408689.7 | 2020-05-14 | ||
CN202010408689.7A CN111536996B (zh) | 2020-05-14 | 2020-05-14 | 温漂的标定方法、装置、设备和介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021179420A JP2021179420A (ja) | 2021-11-18 |
JP7248643B2 true JP7248643B2 (ja) | 2023-03-29 |
Family
ID=71980599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020203390A Active JP7248643B2 (ja) | 2020-05-14 | 2020-12-08 | 温度ドリフトの較正方法、装置、デバイス及び媒体 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20210356605A1 (ja) |
EP (1) | EP3910289B1 (ja) |
JP (1) | JP7248643B2 (ja) |
CN (1) | CN111536996B (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7418318B2 (ja) * | 2020-12-08 | 2024-01-19 | 本田技研工業株式会社 | センサバイアス推定装置及びバイアス推定方法 |
EP4414663A1 (en) * | 2021-10-28 | 2024-08-14 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Calibration method and apparatus |
CN115979260B (zh) * | 2023-02-24 | 2023-06-02 | 北京大学 | 仿生导航系统、方法、设备及计算机存储介质 |
CN117109637B (zh) * | 2023-10-19 | 2023-12-19 | 四川图林科技有限责任公司 | 一种半球谐振陀螺仪的温漂误差修正补偿方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3857286B2 (ja) | 2004-11-25 | 2006-12-13 | パイオニア株式会社 | ナビゲーション装置 |
US20100292943A1 (en) | 2009-05-18 | 2010-11-18 | Minor Mark A | State Estimator for Rejecting Noise and Tracking and Updating Bias in Inertial Sensors and Associated Methods |
JP5172575B2 (ja) | 2008-03-14 | 2013-03-27 | 富士フイルム株式会社 | オーダ受付装置及びオーダ受付装置の作動方法、並びに医用ネットワークシステム |
EP2927641A1 (en) | 2014-03-31 | 2015-10-07 | STMicroelectronics Srl | Positioning apparatus comprising an inertial sensor and inertial sensor temperature compensation method |
CN106403999A (zh) | 2016-09-23 | 2017-02-15 | 西安电子科技大学 | 基于gnss的惯性导航加速度计漂移实时补偿方法 |
US20170329019A1 (en) | 2016-05-12 | 2017-11-16 | GM Global Technology Operations LLC | Gnss vehicle location involving overlapping roads |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05172575A (ja) * | 1991-12-19 | 1993-07-09 | Pioneer Electron Corp | ナビゲーション装置 |
US5527003A (en) * | 1994-07-27 | 1996-06-18 | Litton Systems, Inc. | Method for in-field updating of the gyro thermal calibration of an intertial navigation system |
JPH08327377A (ja) * | 1995-05-31 | 1996-12-13 | Sony Corp | ナビゲーション装置 |
JPH10132843A (ja) * | 1996-10-25 | 1998-05-22 | Murata Mfg Co Ltd | 速度演算装置 |
JPH10206177A (ja) * | 1997-01-27 | 1998-08-07 | Casio Comput Co Ltd | 位置計測装置、角速度センサの出力補正方法及び記録媒体 |
JPH10307032A (ja) * | 1997-05-02 | 1998-11-17 | Pioneer Electron Corp | ナビゲーション装置 |
US6175807B1 (en) * | 1999-06-09 | 2001-01-16 | Litton Systems, Inc. | Temperature compensation method for strapdown inertial navigation systems |
US6577952B2 (en) * | 2001-01-08 | 2003-06-10 | Motorola, Inc. | Position and heading error-correction method and apparatus for vehicle navigation systems |
US8412456B2 (en) * | 2008-11-06 | 2013-04-02 | Texas Instruments Incorporated | Loosely-coupled integration of global navigation satellite system and inertial navigation system: speed scale-factor and heading bias calibration |
CA2848150A1 (en) * | 2011-09-08 | 2013-03-14 | Leica Geosystems Ag | Method of recalibrating inertial sensors |
US9354080B2 (en) * | 2012-08-23 | 2016-05-31 | Blackberry Limited | Method and devices for temperature-based determination of gyroscope bias |
US9121866B2 (en) * | 2013-03-15 | 2015-09-01 | Autoliv Asp, Inc. | System and method for inertial sensor offset compensation |
CN105973243A (zh) * | 2016-07-26 | 2016-09-28 | 广州飞歌汽车音响有限公司 | 一种车载惯性导航系统 |
US11119112B2 (en) * | 2017-08-02 | 2021-09-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method for compensating gyroscope drift on an electronic device |
CN110319850B (zh) * | 2018-03-30 | 2021-03-16 | 阿里巴巴(中国)有限公司 | 一种获取陀螺仪的零点偏移的方法及装置 |
CN110146106B (zh) * | 2018-11-29 | 2023-02-10 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 惯性导航设备标定方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN109737985B (zh) * | 2018-12-06 | 2020-08-25 | 成都路行通信息技术有限公司 | 一种基于gnss角度的初始对准优化方法 |
CN112525192A (zh) * | 2019-09-17 | 2021-03-19 | 新纳传感系统有限公司 | 具有改善的温度漂移和噪声性能的惯性测量装置及方法 |
CN115574814A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-01-06 | 歌尔科技有限公司 | 温度校准方法、平台、终端设备、存储介质及电子设备 |
-
2020
- 2020-05-14 CN CN202010408689.7A patent/CN111536996B/zh active Active
- 2020-12-08 JP JP2020203390A patent/JP7248643B2/ja active Active
- 2020-12-10 US US17/117,504 patent/US20210356605A1/en not_active Abandoned
- 2020-12-10 EP EP20213091.0A patent/EP3910289B1/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3857286B2 (ja) | 2004-11-25 | 2006-12-13 | パイオニア株式会社 | ナビゲーション装置 |
JP5172575B2 (ja) | 2008-03-14 | 2013-03-27 | 富士フイルム株式会社 | オーダ受付装置及びオーダ受付装置の作動方法、並びに医用ネットワークシステム |
US20100292943A1 (en) | 2009-05-18 | 2010-11-18 | Minor Mark A | State Estimator for Rejecting Noise and Tracking and Updating Bias in Inertial Sensors and Associated Methods |
EP2927641A1 (en) | 2014-03-31 | 2015-10-07 | STMicroelectronics Srl | Positioning apparatus comprising an inertial sensor and inertial sensor temperature compensation method |
US20170329019A1 (en) | 2016-05-12 | 2017-11-16 | GM Global Technology Operations LLC | Gnss vehicle location involving overlapping roads |
CN106403999A (zh) | 2016-09-23 | 2017-02-15 | 西安电子科技大学 | 基于gnss的惯性导航加速度计漂移实时补偿方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20210356605A1 (en) | 2021-11-18 |
JP2021179420A (ja) | 2021-11-18 |
EP3910289B1 (en) | 2023-04-19 |
EP3910289A2 (en) | 2021-11-17 |
EP3910289A3 (en) | 2021-12-08 |
CN111536996A (zh) | 2020-08-14 |
CN111536996B (zh) | 2022-10-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7248643B2 (ja) | 温度ドリフトの較正方法、装置、デバイス及び媒体 | |
KR102454882B1 (ko) | 차량 주행위치 추산 방법, 장치, 기기, 저장매체 및 프로그램 | |
CN111721289B (zh) | 自动驾驶中车辆定位方法、装置、设备、存储介质及车辆 | |
KR102647263B1 (ko) | 차량 측위 방법, 장치, 전자 기기 및 컴퓨터 저장 매체 | |
US20210206390A1 (en) | Positioning method and apparatus, vehicle device, and autonomous vehicle | |
CN104736963B (zh) | 测绘系统和方法 | |
CN112577521B (zh) | 一种组合导航误差校准方法及电子设备 | |
JP2020076781A (ja) | 機首方位参照システムにおける軟鉄磁気妨害の補償方法とシステム | |
CN106767767A (zh) | 一种微纳多模星敏感器系统及其数据融合方法 | |
CN112946681B (zh) | 融合组合导航信息的激光雷达定位方法 | |
JP6983565B2 (ja) | 乗物の機首方位基準システムにおける軟鉄磁気擾乱を補償するための方法とシステム | |
JP2021099373A (ja) | 速度予測方法、装置、電子機器、記憶媒体及びコンピュータプログラム製品 | |
CN114019954B (zh) | 航向安装角标定方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
AU2017232241B1 (en) | Low Cost INS | |
CN111521187B (zh) | 自动驾驶定位组合导航方法、装置、设备及存储介质 | |
CN113218380B (zh) | 一种电子罗盘的校正方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN116380119A (zh) | 组合导航的校准方法、装置和系统 | |
Wang et al. | Improvement on azimuth in rotary inertial navigation system using photoelectric encoder and fiber optic gyro | |
Stanisak | „Inertial Technology: Sensors, Algorithms, and Integration,“ | |
RU2671937C1 (ru) | Способ определения истинного курса подвижного объекта | |
Dranitsyna et al. | Strapdown Inertial Navigation System Accuracy Improvement Methods Based on Inertial Measuring Unit Rotation: Analytical Review | |
RU2606673C1 (ru) | Устройство для определения направления на географический север | |
CN117705097A (zh) | 一种棱镜杆装置、地物碎部点测量方法、设备及介质 | |
CN113865571A (zh) | 提高手机指南针应用精度的方法、装置和可读存储介质 | |
CN112595325A (zh) | 初始位置确定方法、装置、电子设备和存储介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210708 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20211101 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220517 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220704 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220906 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220913 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20220915 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20220927 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20221212 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230213 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230228 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230316 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7248643 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |