[發(fā)明專利]電子羅盤(pán)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980141990.8
• 申請(qǐng)日: 2009-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102197277A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F·本尼尼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號(hào): G01C17/38
• 分類號(hào): G01C17/38
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 曾立

1.用于確定電子羅盤(pán)(100)的零點(diǎn)偏移(Hx0，Hy0)的方法，所述方法具有以下步驟：

借助于三軸磁傳感器(110)求得所述電子羅盤(pán)(100)的第一坐標(biāo)系(KS′)中的多個(gè)第一磁場(chǎng)強(qiáng)度(Mx′，My′，Mz′)；

由所述多個(gè)第一磁場(chǎng)強(qiáng)度(Mx′，My′，Mz′)計(jì)算平行于地球表面(900)的第二坐標(biāo)系(KS)中的多個(gè)經(jīng)傾斜補(bǔ)償?shù)牡诙艌?chǎng)強(qiáng)度(Hx，Hy)；

使試探函數(shù)(210)匹配于所述多個(gè)經(jīng)傾斜補(bǔ)償?shù)牡诙艌?chǎng)強(qiáng)度(Hx，Hy)；

由經(jīng)匹配的所述試探函數(shù)(210)確定出零點(diǎn)偏移(Hx0，Hy0)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，為了計(jì)算所述多個(gè)經(jīng)傾斜補(bǔ)償?shù)牡诙艌?chǎng)強(qiáng)度(Hx，Hy)，對(duì)于每個(gè)第一磁場(chǎng)強(qiáng)度(Mx′，My′，Mz′)執(zhí)行以下步驟：

確定所述第一坐標(biāo)系(KS′)關(guān)于所述第二坐標(biāo)系(KS)的橫向傾角(θ)和俯仰角

由所述第一磁場(chǎng)強(qiáng)度(Mx′，My′，Mz′)、所述橫向傾角(θ)和所述俯仰角計(jì)算所述經(jīng)傾斜補(bǔ)償?shù)牡诙艌?chǎng)強(qiáng)度(Hx，Hy)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，根據(jù)以下公式進(jìn)行所述經(jīng)傾斜補(bǔ)償?shù)牡诙艌?chǎng)強(qiáng)度(Hx，Hy)的計(jì)算：

Hy＝My’cos(θ)+Mz’sin(θ).

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3中任一項(xiàng)所述的方法，其中，為了確定所述傾角(θ)和所述俯仰角執(zhí)行以下步驟：

借助于三軸加速度傳感器(120)求得所述第一坐標(biāo)系(KS′)中的加速度值(ax′，ay′，az′)；

計(jì)算所述第一坐標(biāo)系(KS′)關(guān)于所述第二坐標(biāo)系(KS)的所述橫向傾角(θ)和所述俯仰角

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，根據(jù)以下公式計(jì)算所述橫向傾角(θ)和俯仰角

θ＝1/tan(ay’/sqrt(ax’ax’+az’az’))；

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5中任一項(xiàng)所述的方法，其中，在進(jìn)一步處理之前，借助于低通濾波器對(duì)所求得的加速度值(ax′，ay′，az′)進(jìn)行濾波。

7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，使用圓函數(shù)作為所述試探函數(shù)(210)。

8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，在記錄所述多個(gè)第一磁場(chǎng)強(qiáng)度(Mx′，My′，Mz′)期間，使所述電子羅盤(pán)(100)運(yùn)動(dòng)，例如使所述電子羅盤(pán)(100)擺動(dòng)。

9.用于操作電子羅盤(pán)(100)的方法，所述方法具有以下步驟：

根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的方法確定所述電子羅盤(pán)(100)的零點(diǎn)偏移(Hx0，Hy0)；

借助于三軸磁傳感器(110)求得所述電子羅盤(pán)(100)的第一坐標(biāo)系(KS′)中的第一磁場(chǎng)強(qiáng)度(Mx′，My′，Mz′)；

由所述第一磁場(chǎng)強(qiáng)度(Mx′，My′，Mz′)計(jì)算平行于地球表面(900)的第二坐標(biāo)系(KS)中的經(jīng)傾斜補(bǔ)償?shù)牡诙艌?chǎng)強(qiáng)度(Hx，Hy)；

通過(guò)從所述經(jīng)傾斜補(bǔ)償?shù)牡诙艌?chǎng)強(qiáng)度(Hx，Hy)中減去所述零點(diǎn)偏移(Hx0，Hy0)計(jì)算經(jīng)零點(diǎn)校正的第三磁場(chǎng)強(qiáng)度(Bx，By)；

計(jì)算所述第二坐標(biāo)系(KS)的軸(x)相對(duì)于南北方向偏移的方位角(α)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，根據(jù)以下公式下式由所述第三磁場(chǎng)強(qiáng)度(Bx，By)計(jì)算所述方位角(α)：

α＝arctan(By/Bx).

11.電子羅盤(pán)(100)，

具有三軸磁傳感器(110)和三軸加速度傳感器(120)，

其中，所述電子羅盤(pán)(100)被構(gòu)造用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的用于確定零點(diǎn)偏移(Hx0，Hy0)的方法。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子羅盤(pán)(100)，其中，所述電子羅盤(pán)(100)被構(gòu)造用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求9或10中任一項(xiàng)所述的方法。

13.根據(jù)權(quán)利要求11或12中任一項(xiàng)所述的電子羅盤(pán)(100)，其中，所述磁傳感器(110)包括至少一個(gè)GMR傳感器。

14.根據(jù)權(quán)利要求11到13中任一項(xiàng)所述的電子羅盤(pán)，其中，所述加速度傳感器(120)包括至少一個(gè)微機(jī)械的加速度傳感器。