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公开(公告)号：CN119984250A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202411959243.8
申请日：2024-12-30
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供的一种基于频域分析的行人导航自适应卡尔曼滤波方法，包括：将微惯性传感器绑定于行人足部，采集行人运动的三轴加速度、三轴角速度数据；对三轴加速度、三轴角速度数据分别进行傅里叶变换，获得每一轴的频域信号；根据三轴加速度、三轴角速度中每一轴频域信号的幅值最大值，构建遗忘因子，基于遗忘因子构建权重系数；通过加权的方式对量测噪声协方差阵进行自适应估计；构建卡尔曼滤波器，利用卡尔曼滤波估计导航误差。本发明利用惯性数据的频域特征自适应调整量测噪声，大幅度提升变步频运动的误差估计精度，实现行人高精度定位导航。
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公开(公告)号：CN112229400B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202010966075.0
申请日：2020-09-15
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明公开一种小型化微机电陀螺惯性/卫星组合导航系统，由顶盖、底座、组合导航测量单元、供电连接器以及卫星接收机射频连接器组成。底座通过螺钉与顶盖和组合导航测量单元连接，为顶盖和组合导航测量单元提供支撑，具有俯仰、滚动和方位三个方向安装基准；组合导航测量单元由惯性测量电路、卫星接收机电路和支撑结构组成；惯性测量电路、卫星接收机电路安装在同一支撑结构上，惯性测量电路由信息处理器、三只陀螺仪、三只加速度计组成。本发明方案将微机电陀螺惯性/卫星组合导航系统惯性测量电路、卫星接收机电路安装在一个结构体上，减少了安装面，结构简化，体积更小。
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公开(公告)号：CN115767948A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211423053.5
申请日：2022-11-14
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了MEMS惯性系统高密度低应力集成方法，其特征在于，电路板通过MEMS惯性仪表陶瓷管壳粘接在金属结构件上；粘胶的金属结构件表面通过喷砂打磨；电路板之间通过柔性线互联，柔性线通过胶粘固定于金属结构上；采用高温老化、快变温和随机振动方法加速应力释放。本发明在保证集成度的条件下，降低了集成应力，并减少了变温、振动以及长时间使用过程中的应力变化带来的微机电惯性仪表参数变化。
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公开(公告)号：CN115507876A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211099035.6
申请日：2022-09-07
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了微机电惯性测量装置用MEMS惯性仪表故障监测方法，包括对物理层通讯、应用层通讯、惯性仪表自检、惯性仪表数据有效性监测。所述物理层通讯监测是指在发送和接收数据时判断发送、接收就绪状态字，并设置超时时间；所述应用层通讯监测是指对应用层通讯协议中包含的数据就绪状态标志、惯性仪表ID、温度、输出脉冲数据进行判断；所述惯性仪表自检监测是指对惯性仪表的启动时间、数据范围进行判断；所述惯性仪表数据有效性监测是指对惯性仪表的输出数据有效性进行判断，并在单只仪表出现故障时保证惯性信息输出正常。本发明保证上一级系统能够及时监测到惯性仪表的工作状态并对异常状态进行快速实时响应。
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公开(公告)号：CN112131153A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202010966993.3
申请日：2020-09-15
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明公开一种使用ARM处理器串口进行实时通讯的方法，采用DMA和串口空闲中断相结合的方法实现串口数据的发送和接收，DMA保证将数据的接收和发送转入后台操作，不占用主处理器的时间；在与接收DMA缓存交换数据时需将CACHE使能关闭，保证数据交换的可靠性；发送和接收数据的DAM通道完全独立，互不影响，保证串口的全双工通讯和数据的实时性；利用空闲中断方式，可以实现整包数据接收，在串口通讯线上完成一包数据发送后再进入中断程序进行数据接收，减少进入接收中断的次数，提高程序运行效率；此方法节省发送和接收数据占用主处理器的时间，可以缩短导航周期，提高微惯导系统的精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105466424B
公开(公告)日：2018-06-26
申请号：CN201510736918.7
申请日：2015-11-03
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明属于一种滑模变结构控制方法，特别涉及一种陀螺稳定座架的非线性滑模变结构控制方法；首先建立非线性滑模变结构控制求解SMVSC控制器方程；其次利用SMVSC控制器方程采集速率陀螺、倾角传感器、光电码盘信息，SMVSC输出的控制量经功率放大器进行放大后驱动直流力矩电机，再经减速器减速后输出转矩传送到俯仰、方为或滚动框架上，抵消俯仰、方为或滚动框架上干扰力矩，使俯仰、方为或滚动框架始终保持与水平面平行；对SMVSC控制器方程在MATLAB中进行仿真调试，直到陀螺稳定座架的俯仰通道的稳定精度满足设定要求。本发明利用SMVSC控制器校正各通道的速度回路、位置回路，提高了陀螺稳定座架的稳定控制精度、动态可靠性，抑制了回路的非线性因素的干扰。
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公开(公告)号：CN107024687A
公开(公告)日：2017-08-08
申请号：CN201610069048.7
申请日：2016-02-01
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01S7/497
CPC classification number: G01S7/497
Abstract: 本发明属于误差标定领域，具体公开一种离线快速实现POS/激光雷达安装误差标定的方法，包括步骤1：选定合适的标校地物；步骤2：展外场车载试验，采集POS和雷达数据；步骤3：解算安装误差，通过迭代的方法依次解算出三个安装误差角Δγ、Δθ、Δψ，从而实现将三维相对位置坐标精确投影到WGS-84坐标系；通过设计建筑物和试验车的试验场景，实现了理论计算与实地检测的统一，高效准确地实现了离线快速实现POS/激光雷达安装误差标定的方法。
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公开(公告)号：CN119984249A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202411959134.6
申请日：2024-12-30
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明提供了一种行人侧走步态下的航位推算方法，包括将微惯性传感器绑定于腰部，采集行人运动状态下的三轴加速度和三轴角速度数据；计算行人侧向加速度的均值和方差，判断行人是否处于侧走步态，所述侧向加速度为水平面内、与身体前向垂直方向的加速度；如果处于侧走步态，计算单步的北向和东向位置增量，获得侧走偏移角度；计算侧走的真实运动方向，利用得到的真实运动方向进行航位推算；如果没有处于侧走步态，直接进行航位推算。本发明利用加速度数据特征判断侧走步态，利用位置增量推算侧走方向，实现了侧走步态下行人高精度航位推算。
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公开(公告)号：CN117346770A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311393964.2
申请日：2023-10-25
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种无基准转动基座快速自对准方法，包括实时采集惯导系统角速率和加速度信息，进行惯性导航解算；建立基于位置、速度和航向信息的对准滤波器；利用角速率信息和惯性导航解算获得的姿态角信息判定载体转动状态；基于载体转动状态确定对准滤波策略：当载体转动时仅进行状态预测，当判定载体静止时对系统噪声自适应计算，基于最新的系统噪声和当前系统自主解算的航向信息进行对准滤波估计；结合载体转动状态和对准滤波器收敛状态，利用对准滤波器估计结果对系统误差进行实时补偿。本发明在转动条件下无需载体提供额外的基准信息即可完成对准估计，减少此类使用场景中对基准系统的保障需求，降低使用难度和使用成本。
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公开(公告)号：CN113916256B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202111031288.5
申请日：2021-09-03
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种三轴MEMS陀螺组合惯性测量单元标定方法，包括：获取在多个不同温度下三轴MEMS陀螺组合惯性测量单元在六个不同位置处的陀螺脉冲数输出，以及在多个不同温度下三轴MEMS陀螺组合惯性测量单元的X轴、Y轴和Z轴分别指天时在多个不同转速下的陀螺脉冲数输出；获取每个温度下的x陀螺、y陀螺和z陀螺的标度因数和安装误差；获取每个温度下的x陀螺、y陀螺和z陀螺的零偏；获取x陀螺、y陀螺和z陀螺经温度补偿后的标度因数、零偏和安装误差；对x陀螺、y陀螺和z陀螺的系统脉冲数输出进行补偿计算获取采样周期内的角度增量。应用本发明的技术方案，能够解决现有技术中无法针对仅含陀螺的惯性测量单元进行标定的技术问题。
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