江南大学;菏泽天峰仪器设备有限公司李清峰获国家专利权
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龙图腾网获悉江南大学;菏泽天峰仪器设备有限公司申请的专利一种吊装电源惯性传感器用数据采集方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120832468B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511318379.5,技术领域涉及:G06F17/18;该发明授权一种吊装电源惯性传感器用数据采集方法及系统是由李清峰;乔猛;马红星;彭勇设计研发完成,并于2025-09-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种吊装电源惯性传感器用数据采集方法及系统在说明书摘要公布了:本发明属于数据采集领域,涉及一种吊装电源惯性传感器用数据采集方法及系统,其方法包括获取惯性传感器的三轴角速度及三轴加速度数据;在状态估计预测步骤,对三轴角速度数据构建滑动统计窗口,并基于滑动统计窗口内数据的偏度与峰度对预设高斯混合模型的权重及协方差矩阵进行参数化重构;在状态估计更新步骤,依据加速度测量值与先验重力矢量间的方向偏差自适应调整测量噪声协方差矩阵,同时结合三轴加速度低频能量占比和三轴角速度数据的方差进行加速度计偏置估计,在满足条件时通过带正则化约束的球面拟合优化估计加速度计偏置,更新至状态向量,对下一时刻三轴加速度进行修正。本发明提高了吊装电源惯性传感器的姿态和位置解算的精度。
本发明授权一种吊装电源惯性传感器用数据采集方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种吊装电源惯性传感器用数据采集方法,其特征在于,包括: S1,获取吊装电源惯性传感器的三轴角速度数据和三轴加速度数据; S2,状态估计预测步骤中,对三轴角速度数据构建滑动统计窗口并计算滑动统计窗口内数据的偏度与峰度,基于所述偏度与峰度对预设高斯混合模型的权重及协方差矩阵进行参数化重构,将重构后高斯混合模型的整体协方差矩阵作为时变的过程噪声协方差矩阵,用以预测状态误差协方差矩阵; S3,状态估计更新步骤中,计算当前加速度测量值与由状态预测所得的先验重力矢量间的方向偏差,若方向偏差超过第一设定阈值,按照方向偏差大小自适应增大测量噪声协方差矩阵,抑制非重力加速度对姿态更新的干扰; S4,检测三轴加速度数据的低频能量占比和三轴角速度数据的方差,进行加速度计偏置估计;当低频能量占比超过第二设定阈值且方差低于第三设定阈值时,将当前及历史邻近时刻的多个加速度测量值构成点集,通过求解带有Tikhonov正则化项的几何球面拟合优化问题,得到使所述点集内各点到球心距离的方差最小化的最优球心坐标,并将最优球心坐标作为加速度计偏置的估计值更新至状态向量中,以对下一时刻的三轴加速度数据进行修正。
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