專(zhuān)利名稱(chēng)：一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，尤其是一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法。
背景技術(shù)：
陀螺儀是用來(lái)測(cè)量角速度信號(hào)的，通過(guò)對(duì)角速度積分，能得到角度值，但由于溫度變化、摩擦力、不穩(wěn)定力矩等因素，陀螺儀會(huì)產(chǎn)生漂移誤差。陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)是指陀螺儀在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，有相對(duì)固定數(shù)據(jù)，外部設(shè)備可以通過(guò)讀取陀螺儀數(shù)據(jù)獲取。在生產(chǎn)陀螺儀相關(guān)產(chǎn)品時(shí)，例如陀螺儀遙控器、3D鼠標(biāo)等，都需要經(jīng)過(guò)對(duì)陀螺儀復(fù)雜的數(shù)據(jù)校準(zhǔn)過(guò)程；同時(shí)，在不同的環(huán)境下，陀螺儀的數(shù)據(jù)又會(huì)因?yàn)闇囟犬a(chǎn)生較大的變化，從而導(dǎo)致陀螺儀遙控設(shè)備難于穩(wěn)定操作和批量生產(chǎn)，造成生產(chǎn)成本高、周期長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供能根據(jù)實(shí)際情況自動(dòng)校正陀螺儀原始數(shù)據(jù)，從而使得陀螺儀產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方便快捷、容易推廣的一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法該方法包括以下步驟
51、讀取陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)和環(huán)境溫度參數(shù)；
52、根據(jù)步驟SI中讀取的陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)判斷是否存在數(shù)據(jù)抖動(dòng)，若否，則執(zhí)行步驟SI，若是，則記錄數(shù)據(jù)抖動(dòng)值，執(zhí)行步驟S3 ；
53、根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值和讀取的環(huán)境溫度參數(shù)對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償；
54、在存儲(chǔ)單元中保存進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償后的靜態(tài)數(shù)據(jù)和與之對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度參數(shù)。進(jìn)一步，所述步驟S2包括以下子步驟
521、根據(jù)步驟SI中讀取的陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)判斷是否存在數(shù)據(jù)抖動(dòng)，若否，則執(zhí)行步驟SI，若是，則執(zhí)行步驟S22 ；
522、判斷實(shí)際的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值是否達(dá)到閥值，若是，則記錄數(shù)據(jù)抖動(dòng)值，執(zhí)行步驟S3，若否，則執(zhí)行步驟S23;
523、將實(shí)際的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值乘以2，所得到的結(jié)果作為新的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值并記錄此新的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值，執(zhí)行步驟S3。進(jìn)一步，所述步驟S4中所述的存儲(chǔ)單元可保存多組數(shù)據(jù)，其中每一組數(shù)據(jù)包括陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)以及與陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度參數(shù)。進(jìn)一步，所述保存的多組數(shù)據(jù)中，環(huán)境溫度參數(shù)范圍在10°C -30°C內(nèi)的數(shù)據(jù)組數(shù)多于其它溫度范圍所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的組數(shù)。進(jìn)一步，所述步驟S3中所述的數(shù)據(jù)補(bǔ)償為線(xiàn)性補(bǔ)償。本發(fā)明的有益效果是通過(guò)實(shí)時(shí)采集靜態(tài)數(shù)據(jù)變化，并且和溫度傳感器配合，不斷采集、統(tǒng)計(jì)靜態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)不同情況自動(dòng)校正陀螺儀原始數(shù)據(jù)，使得生產(chǎn)設(shè)備能夠靈活應(yīng)對(duì)環(huán)境溫度的變化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，同時(shí)也使陀螺儀產(chǎn)品的質(zhì)量好、精度高、開(kāi)發(fā)方便快捷、容易推廣。


圖1是一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法的步驟流程 圖2是圖1中步驟B的子步驟流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說(shuō)明
參照?qǐng)D1，一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法，該方法包括以下步驟
S1、讀取陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)和環(huán)境溫度參數(shù)；
所述的靜態(tài)數(shù)據(jù)為陀螺儀的三軸角速度，三軸分別為X、Y、z軸。例如，陀螺儀型號(hào)為ITG3205時(shí)，將陀螺儀靜止放在水平面，此時(shí)通過(guò)I2C總線(xiàn)讀取陀螺儀內(nèi)部寄存器OxlB、OxlD、OxIF和0x21的數(shù)據(jù)，陀螺儀內(nèi)部寄存器OxlB、OxlD、OxIF和0x21依次對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)為16位的輸出數(shù)據(jù)TEMP_0UT_H/L、GYR0_X0UT_H/L、GYR0_Y0UT_H/L和GYR0_Z0UT_H/L，即陀螺儀內(nèi)部傳感器所測(cè)得的環(huán)境溫度參數(shù)和分別在三個(gè)軸向的角速度。S2、根據(jù)步驟SI中讀取的陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)判斷是否存在數(shù)據(jù)抖動(dòng)，若否，則執(zhí)行步驟SI，若是，則記錄數(shù)據(jù)抖動(dòng)值，執(zhí)行步驟S3 ；
53、根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值和讀取的環(huán)境溫度參數(shù)對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償；
54、在存儲(chǔ)單元中保存進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償后的靜態(tài)數(shù)據(jù)和與之對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度參數(shù)。參照?qǐng)D2，進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟S2包括以下子步驟
521、根據(jù)步驟SI中讀取的陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)判斷是否存在數(shù)據(jù)抖動(dòng)，若否，則執(zhí)行步驟SI，若是，則執(zhí)行步驟S22 ；
522、判斷實(shí)際的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值是否達(dá)到閥值，若是，則記錄數(shù)據(jù)抖動(dòng)值，執(zhí)行步驟S3，若否，則執(zhí)行步驟S23;
523、將實(shí)際的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值乘以2，所得到的結(jié)果作為新的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值并記錄此新的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值，執(zhí)行步驟S3。由于有時(shí)測(cè)得陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)抖動(dòng)不大，所以設(shè)定一個(gè)閥值，當(dāng)數(shù)據(jù)抖動(dòng)值小于閥值時(shí)，將數(shù)據(jù)抖動(dòng)值乘以2。實(shí)際生產(chǎn)中，利用此方法不斷采集、保存，為預(yù)測(cè)陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)做好準(zhǔn)備，陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值和實(shí)際產(chǎn)品數(shù)據(jù)會(huì)保持一定線(xiàn)性關(guān)系，所以可以通過(guò)不斷取原始數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)將來(lái)實(shí)際產(chǎn)品數(shù)據(jù)。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟S4中所述的存儲(chǔ)單元可保存多組數(shù)據(jù)，其中每一組數(shù)據(jù)包括陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)以及與陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度參數(shù)。保存多組陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)，是為了更好預(yù)測(cè)實(shí)際產(chǎn)品靜態(tài)數(shù)據(jù)，即通過(guò)多組數(shù)據(jù)取平均值準(zhǔn)確預(yù)測(cè)實(shí)際產(chǎn)品靜態(tài)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述保存的多組數(shù)據(jù)中，環(huán)境溫度參數(shù)范圍在IO0C -300C內(nèi)的數(shù)據(jù)組數(shù)多于其它溫度范圍所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的組數(shù)。所設(shè)定10°C -30°C的范圍為普遍定義的常溫范圍。實(shí)際操作中，可根據(jù)不同的環(huán)境設(shè)定相應(yīng)不同的常溫范圍。其相應(yīng)數(shù)據(jù)組數(shù)可根據(jù)不同溫度的不同出現(xiàn)頻率調(diào)整。總之，在出現(xiàn)頻率越高的范圍上，越多地保存相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，以保證不浪費(fèi)存儲(chǔ)空間，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)對(duì)陀螺儀最精確的校準(zhǔn)。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟S3中所述的數(shù)據(jù)補(bǔ)償為線(xiàn)性補(bǔ)償。陀螺儀校準(zhǔn)方法中的數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法可有多種，但由于測(cè)得環(huán)境溫度和靜態(tài)數(shù)據(jù)偏差的關(guān)系近似為線(xiàn)性關(guān)系，所以使用線(xiàn)性補(bǔ)償為最快速有效數(shù)據(jù)補(bǔ)償方法。以上是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說(shuō)明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可以作出種種的等同變換或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法，其特征在于該方法包括以下步驟 51、讀取陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)和環(huán)境溫度參數(shù)； 52、根據(jù)步驟SI中讀取的陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)判斷是否存在數(shù)據(jù)抖動(dòng)，若否，則執(zhí)行步驟SI，若是，則記錄數(shù)據(jù)抖動(dòng)值，執(zhí)行步驟S3 ； 53、根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值和讀取的環(huán)境溫度參數(shù)對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償； 54、在存儲(chǔ)單元中保存進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償后的靜態(tài)數(shù)據(jù)和與之對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法，其特征在于所述步驟S2包括以下子步驟 521、根據(jù)步驟SI中讀取的陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)判斷是否存在數(shù)據(jù)抖動(dòng)，若否，則執(zhí)行步驟SI，若是，則執(zhí)行步驟S22 ； 522、判斷實(shí)際的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值是否達(dá)到閥值，若是，則記錄數(shù)據(jù)抖動(dòng)值，執(zhí)行步驟S3，若否，則執(zhí)行步驟S23; 523、將實(shí)際的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值乘以2，所得到的結(jié)果作為新的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值并記錄此新的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值，執(zhí)行步驟S3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法，其特征在于所述步驟S4中所述的存儲(chǔ)單元可保存多組數(shù)據(jù)，其中每一組數(shù)據(jù)包括陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)以及與陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法，其特征在于所述保存的多組數(shù)據(jù)中，環(huán)境溫度參數(shù)范圍在10°C -30°C內(nèi)的數(shù)據(jù)組數(shù)多于其它溫度范圍所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的組數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法，其特征在于所述步驟S3中所述的數(shù)據(jù)補(bǔ)償為線(xiàn)性補(bǔ)償。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法，該方法包括以下步驟S1、讀取陀螺儀靜態(tài)數(shù)據(jù)和環(huán)境溫度參數(shù)；S2、根據(jù)讀取的靜態(tài)數(shù)據(jù)判斷是否存在數(shù)據(jù)抖動(dòng)，若否，則執(zhí)行步驟S1，若是，則記錄數(shù)據(jù)抖動(dòng)值，執(zhí)行步驟S3；S3、根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)抖動(dòng)值和讀取的環(huán)境溫度參數(shù)對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償；S4、在存儲(chǔ)單元保存進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償后的靜態(tài)數(shù)據(jù)和與之對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度參數(shù)。本發(fā)明通過(guò)實(shí)時(shí)采集靜態(tài)數(shù)據(jù)，配合溫度傳感器不斷采集、統(tǒng)計(jì)靜態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)情況自動(dòng)校正陀螺儀原始數(shù)據(jù)，使生產(chǎn)設(shè)備靈活應(yīng)對(duì)環(huán)境溫度變化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，同時(shí)也使陀螺儀產(chǎn)品的質(zhì)量好、精度高、開(kāi)發(fā)方便快捷、易推廣。本發(fā)明作為一種陀螺儀靜態(tài)校準(zhǔn)方法可廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01C25/00GK103063228SQ201210572030
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者羅喜平, 曹昱升 申請(qǐng)人:深圳市歐克藍(lán)科技有限公司, 曹昱升, 陳偉