[發明專利]基于轉向組件角度及角速率傳感器的車輛陀螺儀

有效

• 申請號: 200680045195.5
• 申請日: 2006-09-11
• 公開（公告）號: CN101326094A
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: D·E·布里維;G·W·懷特;J·W·派科
• 申請（專利權）人: 天寶導航有限公司
• 主分類號: B62D6/00
• 分類號: B62D6/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 李玲

1.一種用來估算包括車輛的系統的至少兩個部分之間相對坐標的方法，所述方法包括：

(A)對所述系統的所述至少兩個部分中的每一個提供至少一個坐標傳感器；

(A0)提供第三絕對測量傳感器C，它被配置成基于所述車輛的運動學模型估算所述車輛的絕對轉向角；

(B)對所述系統的每個所述部分測量一組相關坐標；

(C)處理所述步驟(B)中所得的每個測量結果以估算所述系統的至少兩個所述部分之間的所述相對坐標；其中，所述相對坐標是從以下構成的組中選擇的：相對位置坐標；相對位置速率坐標；相對位置加速度坐標；相對角坐標；相對角速率坐標；以及相對角加速度坐標；以及

(D)通過所述傳感器C對所述步驟(C)的估算結果提供校正。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述系統包括主體和至少一個子組件；其中，所述步驟(A)還包括：

(A1)將第一傳感器A安裝到所述至少一個子組件以測量所述子組件的運動速率；其中，所述子組件的所述運動速率是從以下構成的組中選擇的：線速度；線性加速度；角速度以及角加速度；

(A2)將第二傳感器B安裝到所述主體以測量所述主體的運動速率；其中，所述主體的所述運動速率是從以下構成的組中選擇的：線速度；線性加速度；角速度；以及角加速度；

并且所述步驟(A0)還包括：

(A3)將所述第三絕對測量傳感器C配置成估算由于所述第一傳感器A的偏置和所述第二傳感器B的偏置引起的積分器偏差和漂移率。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟(B)還包括：

(B1)使用所述第一傳感器A來測量所述至少一個子組件的所述運動速率；

(B2)使用所述第二傳感器B來測量所述主體的所述運動速率；以及

(B3)使用所述第三絕對測量傳感器C的測量來估算由于所述第一傳感器A的偏置和所述第二傳感器B的偏置引起的所述積分器偏差和所述漂移率。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟(C)還包括：

(C1)處理所述步驟(B1)中所得的測量結果以及所述步驟(B2)中所得的測量結果以估算所述步驟(B1)中所得的所述測量結果和所述步驟(B2)中所得的所述測量結果之差；

(C2)將所述步驟(C1)中獲得的差值估算對時間積分，以估算所述主體和所述至少一個子組件之間的相對運動；以及

所述步驟(D)還包括：

(D1)處理所述步驟(B3)中所得的估算結果以向所述步驟(C2)中獲得的估算結果提供一組校正數據。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟(C2)還包括：

(C2，1)將在所述步驟(C1)中獲得的所述差值估算對基本上連續的時段進行積分，以估算所述主體和所述至少一個子組件之間的所述相對運動。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(A)還包括：

(A4)提供具有主體和至少一個可控地面輪子的所述車輛；

(A5)提供傳感器A，它包括附連到所述車輛所述至少一個可控地面輪子上的單一速率陀螺儀；其中，所述傳感器A被配置成測量平行于地面的選定平面；

(A6)提供傳感器B，它包括附連到所述車輛所述主體的至少一個的速率陀螺儀，其中，所述傳感器B安裝在所述選定平面內，并被配置成測量所述選定平面；以及

(A8)使用反饋補償器，基于所述步驟(A0)中所得的對所述絕對轉向角的估算來估算和補償積分器偏差和漂移率。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(A)還包括：

(A9)提供具有主體和可轉動車輛臂的所述車輛；

(A10)提供傳感器A，它包括附連到所述臂的速率陀螺儀；

(A11)提供傳感器B，它包括附連到所述車輛的所述主體的速率陀螺儀；以及

(A12)將所述傳感器C配置成包括接觸開關，所述開關被配置成在所述臂處于其標稱位置時形成接觸。