[發明專利]基于Fal函數計算角加速度的方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 202010215296.4
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111523076B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 燕玉林;蔡春曉;黃謙;王銳華;伊山;蒲布;張世杰;楊洲;賈哲;齊智敏
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍軍事科學院評估論證研究中心
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10
• 代理公司: 北京豐浩知識產權代理事務所(普通合伙) 11781
• 代理人: 李學康

本發明公開了一種基于Fal函數計算角加速度的方法、裝置及系統，涉及信息處理技術領域，主要目的在于在基于濾波模型有效跟蹤輸入速度信號的基礎上，提取有效角加速度。主要方案包括：將待處理速度信號輸入Fal函數濾波模型，所述待處理速度信號帶有噪聲干擾，其包含唯一的標識信息；由所述Fal函數濾波模型根據所述待處理速度信號的標識信息，確定Fal函數所使用的參數；根據所述確定的參數輸出Fal函數的計算結果，所述計算結果作為角加速度。主要目的在于在基于濾波模型有效跟蹤輸入速度信號的基礎上，提取有效角加速度。

技術領域

本發明涉及信息處理技術領域，特別是涉及一種基于Fal函數計算角加速度的方法、裝置及系統。

背景技術

當前，無人系統的動力源機構多為驅動電機，在采用電驅動的無人系統控制領域中，電機控制是無人系統動力輸出的關鍵技術。在采用轉矩控制的電機驅動技術中，電機角加速度信號作為控制必備輸入量，其精準程度是保證無人系統動力特性的關鍵。

角加速度的獲取是實現精準電機控制的重要環節。想要得到一個轉動系統的角加速度，可通過角加速度傳感器可直接獲得，但是由于角加速度傳感器價格昂貴，并且對傳感器的安裝條件和工作環境條件有著很高的要求和限制，如果將角加速度傳感器安裝到一個多自由度系統中，所獲取的角加速度信號中也會包含了耦合信息，會直接導致信號的失真，因此，直接通過測量獲取角加速度變得很難。

發明內容

有鑒于此，本發明提供的一種基于Fal函數計算角加速度的方法、裝置及系統，主要目的在于在基于濾波模型有效跟蹤輸入速度信號的基礎上，提取有效角加速度。

第一方面，本發明實施例提供一種基于Fal函數計算角加速度的方法，包括：

將待處理速度信號輸入Fal函數濾波模型，所述待處理速度信號帶有噪聲干擾，其包含唯一的標識信息；

由所述Fal函數濾波模型根據所述待處理速度信號的標識信息，確定Fal函數所使用的參數；

根據所述確定的參數輸出Fal函數的計算結果，所述計算結果作為角加速度。

可選的，由所述Fal函數濾波模型根據所述待處理速度信號的標識信息，確定Fal函數所使用的參數，包括：

由所述Fal函數濾波模型調用配置文件，所述配置文件中記錄有所述標識信息與Fal函數所使用的參數之間的一一對應關系；

根據所述配置文件確定Fal函數所使用的參數。

可選的，所述Fal函數的表達式為：

其中，a和δ是常數，為Fal函數所使用的參數，e是Fal函數的自變量。

可選的，根據所述確定的參數輸出Fal函數的計算結果，所述計算結果作為角加速度，包括：

根據所述確定的參數對所述Fal函數進行微分運算，得到的計算結果為角加速度。

可選的，在根據所述確定的參數輸出Fal函數的計算結果，所述計算結果作為角加速度之后，所述方法還包括：

對所述角加速度進行相位延遲補償。

可選的，所述對所述角加速度進行相位延遲補償包括：

根據歷史角加速度及所述角加速度的頻率，確定對所述角加速度進行擬合的階數；

根據所述階數及預測函數，對所述角加速度進行超前預測，以補償所述角加速度的相位延遲。

第二方面，本發明實施例還提供一種基于Fal函數計算角加速度的裝置，包括：

輸入單元，用于將待處理速度信號輸入Fal函數濾波模型，所述待處理速度信號帶有噪聲干擾，其包含唯一的標識信息；