[發明專利]一種磁傳感器校準裝置和方法有效
| 申請號： | 201710877007.5 | 申請日： | 2017-09-25 |
| 公開（公告）號： | CN107390155B | 公開（公告）日： | 2020-06-05 |
| 發明（設計）人： | 張生志;劉超軍;余帥;羅璋 | 申請（專利權）人： | 武漢影隨科技合伙企業（有限合伙） |
| 主分類號： | G01R35/00 | 分類號： | G01R35/00 |
| 代理公司： | 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372 | 代理人： | 嚴泉玉 |
| 地址： | 430074 湖北省武漢市東湖新技術*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 傳感器 校準 裝置 方法 | ||
1.一種磁傳感器校準方法，其特征在于，所述方法包括：
將已經完成校準的加速度傳感器和待檢測的磁傳感器設置在同一檢測環境中；
獲取兩者的檢測數據，并依據檢測得加速度數據和磁場數據的點乘為常量的理論，建立所述加速度傳感器和所述磁傳感器的檢測數據的第一等式；
將所述第一等式轉換為由各待校準參數構成的第一函數式，并將多組檢測數據帶入所述第一函數式，求解得到所述磁傳感器的檢測結果；
所述第一等式為：a·u＝aTLy-aTd＝常數，其中，u是磁傳感器的輸入，即理論上校準完成后的磁傳感器輸出值；a為加速度傳感器經過校準后測得的是重力值；y表示傳感器輸出向量；
所述第一函數式為：其中，H表示磁傳感器復合誤差矩陣，Bias為磁傳感器偏置，則所述求解得到所述磁傳感器的檢測結果包括最小二乘法；其中，L＝H-1，d＝H-1·Bias。
2.根據權利要求1所述的校準方法，其特征在于，所述已經完成校準的加速度傳感器的校準過程具體包括：
將待測的一個或者多個加速度傳感器固定在校準裝置中；
按照預設的計算方法，選擇校準裝置的至少12個端面分別固定，并完成相應數據采集；
將采集到的數據分別帶入各加速度傳感器的計算等式中，計算得到對應各加速度傳感器的包括零偏、標度因數、軸間誤差和比例因子中一個或者多個參數的校準結果。
3.根據權利要求2所述的校準方法，其特征在于，所述將采集到的數據分別帶入各加速度傳感器的計算等式中，具體為：
將采集得到的數據代入等式：yk＝SkTkMkuk+bk計算得到標度因數誤差和軸間誤差；
其中k表示不同類型的傳感器，uk表示理想坐標系下的被測物理量，yk表示傳感器原始輸出值向量，bk表示傳感器偏置向量，Sk表示傳感器標度因數矩陣，Tk和Mk分別表示傳感器的軸間正交矩陣和對齊矩陣。
4.根據權利要求2所述的校準方法，其特征在于，所述校準裝置包括相互之間中心垂直的三個柱體，三個柱體的六個頂面構成校準時候固定用的主端面；
三個柱體在中心垂直位置各自被分成兩節，并且各節柱體之間設置有連接塊，所述連接塊的表面為扇形或者多邊形，且厚度參考柱體的直徑長度或者邊長長度設計；其中，相鄰的三節柱體之間的連接塊組成一鏤空椎體空間，所述椎體中相交于椎頂的三個斜面用于放置待測的加速度傳感器。
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