[發明專利]一種使用基于姿態生成的設備來降低數據速率和功率消耗的方法

有效

• 申請號: 201410094451.6
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN104048658B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: W.K.基爾;J.B.林;S.卡拉罕
• 申請（專利權）人: 應美盛股份有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;G01C21/16;G01C21/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 呂傳奇;徐紅燕

本發明涉及一種使用基于姿態生成的設備來降低數據速率和功率消耗的方法。該方法包括通過從陀螺儀傳感器接收陀螺儀數據、使用所述陀螺儀數據來執行積分以及使用第一處理器來生成積分陀螺儀數據而生成運動數據。該方法進一步包括從除所述陀螺儀傳感器以外的一個或多個傳感器接收數據，以及使用所述積分陀螺儀數據和所述數據來執行傳感器融合以使用第二處理器來生成運動數據。

相關申請的交叉引用

本申請要求由Keal等人于2013年3月15日提交的標題為“A Method to ReduceData Rates and Power Consumption Using Device Based 3, 6, 9 Axis QuaternionGeneration”的美國臨時申請No. 61/786,414的優先權，其公開內容通過引用結合在本文中好像被全文闡述。

背景技術

本發明的各種實施例一般地涉及運動傳感器數據，并且特別地涉及陀螺儀(gyroscope)數據的積分以生成運動數據。

在使用陀螺儀的應用中，來自陀螺儀的陀螺儀數據連同來自羅盤儀和/或加速度計和其他傳感器的數據一起被收集。所收集到的數據然后被融合在一起以確定設備的移動。所收集到的數據還隨著時間的推移并且以高速率被積分以降低誤差。這樣的高速率數據典型地被從半導體設備(或集成電路)發送到處理器。由于與積分數據相關聯的高速率，將高速率數據傳送到處理器引起增加的功率。因此存在對陀螺儀數據在系統功率的減少情況下的高效傳輸的需要。

發明內容

簡要地，本發明的方法包括通過從陀螺儀接收陀螺儀數據、使用所述陀螺儀數據執行積分以及使用第一處理器生成積分陀螺儀數據來生成運動數據。所述方法進一步包括從除所述陀螺儀以外的一個或多個傳感器接收數據，以及使用已積分陀螺儀數據和所述數據來執行傳感器融合以使用第二處理器來生成運動數據。

本文中所公開的特定實施例的本質和優點的進一步理解可以通過本說明書和附圖的剩余部分的參考來實現。

附圖說明

圖1示出了依照本發明的實施例正被從設備14傳遞到設備10的較低速率四元數(quaternion)數據。

圖2示出了圖1的實施例的相關步驟和/或數據通路的框圖。

圖3a示出了數據通過常規陀螺儀的積分的比較和本發明的各種實施例。

圖3b示出了依照本發明的方法的陀螺儀信息的處理的相關步驟中的一些。

圖4a-c示出了與在402和404處的本發明的各種實施例的處理相比在400處的原始陀螺儀數據的常規處理。

圖5a-d示出了本發明的各種實施例502、504、506以及508，其中每個都具有MPU14。

圖6至12分別示出了本發明的各種實施例600至1200。

圖13示出了依照本發明的實施例。

具體實施方式

在實施例的以下描述中，對形成其一部分并且其中通過在其中可以實踐本發明的特定實施例的說明的方式被示出的附圖進行參考。應當理解的是，可以利用其他實施例，因為在不背離本發明的范圍的情況下可以做出結構改變。應該注意的是，本文中所討論的圖未必按比例繪制并且線的厚度不指示實際尺寸。