公开(公告)号：CN113790735B

公开(公告)日：2023-09-12

申请号：CN202110959803.X

申请日：2021-08-20

Applicant: 北京自动化控制设备研究所

Inventor： 王鹏宇 ,  孙伟 ,  李海军 ,  蒋荣 ,  裴玉锋 ,  徐西京 ,  苗宏胜

IPC: G01C22/00

Abstract: 本发明提供了一种复杂运动状态下行人单步划分方法，首先，采集多种行进状态和非行进状态下加速度和角速度数据，计算垂向加速度进行过零检测，基于过零点提取加速度的波峰值和波谷值；然后，基于步态周期的经验值引入时频约束，基于加速度峰值的最小门限引入幅值约束，判断峰谷值是否满足两种约束条件；另外，通过角速度数据计算俯仰角，建立俯仰角约束，判断行人是否处于蹲起状态，采集前向和垂向加速度信息，建立二维加速度约束，判断行人是否处于原地跳跃状态；通过上述判断，确定包含波峰、波谷的两相邻过零点区间内是否包含有效单步并进行划分。该方法可以有效提升单步划分精度，实现复杂运动状态下行人高精度航位推算。

公开(公告)号：CN113790735A

公开(公告)日：2021-12-14

申请号：CN202110959803.X

申请日：2021-08-20

Applicant: 北京自动化控制设备研究所

Inventor： 王鹏宇 ,  孙伟 ,  李海军 ,  蒋荣 ,  裴玉锋 ,  徐西京 ,  苗宏胜

IPC: G01C22/00

Abstract: 本发明提供了一种复杂运动状态下行人单步划分方法，首先，采集多种行进状态和非行进状态下加速度和角速度数据，计算垂向加速度进行过零检测，基于过零点提取加速度的波峰值和波谷值；然后，基于步态周期的经验值引入时频约束，基于加速度峰值的最小门限引入幅值约束，判断峰谷值是否满足两种约束条件；另外，通过角速度数据计算俯仰角，建立俯仰角约束，判断行人是否处于蹲起状态，采集前向和垂向加速度信息，建立二维加速度约束，判断行人是否处于原地跳跃状态；通过上述判断，确定包含波峰、波谷的两相邻过零点区间内是否包含有效单步并进行划分。该方法可以有效提升单步划分精度，实现复杂运动状态下行人高精度航位推算。

公开(公告)号：CN117968708A

公开(公告)日：2024-05-03

申请号：CN202311443898.5

申请日：2023-11-02

Applicant: 北京自动化控制设备研究所

Inventor： 王鹏宇 ,  李海军 ,  孙伟 ,  蒋荣 ,  苗宏胜 ,  徐西京 ,  裴玉锋

IPC: G01C21/26 ,  G01C21/16

Abstract: 本发明提供了一种基于人体运动特征的特殊步态导航优化方法，包括将三个微惯性传感器装配于行人手肘上部、腰部和足部；以足部传感器输出数据进行零速状态判断；按照零速状态持续时间判断行人运动状态为匍匐、跳跃或跑步；匍匐状态利用手肘上部传感器输出数据计算零速区间，以速度误差作为观测量，通过卡尔曼滤波进行零速修正定位；跳跃状态利用腰部传感器输出数据计算第一单步时长，构建跳跃步长模型，解算航向角进行航位推算；跑步状态利用足部传感器输出数据计算第二单步时长，构建跑步步长模型，解算航向角进行航位推算。本发明通过三组微惯性传感器的配合处理，提高复杂运动状态下基于微惯性传感器的行人导航精度。