[發明專利]一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法

在審

• 申請號: 202110321587.6
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN112985461A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 譚寶;唐匯川
• 申請（專利權）人: 成都縱橫自動化技術股份有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01S19/39
• 代理公司: 成都市集智匯華知識產權代理事務所(普通合伙) 51237
• 代理人: 李華;溫黎娟

1.一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取無人機的特征數據樣本，并進行處理，得到第一校準參數；

所述第一校準參數對所述無人機的特征數據樣本進行校驗，若校驗通過，得到第二校準參數；

判斷所述第二校準參數是否通過閾值范圍檢測，若通過，得到第三校準參數，所述第三校準參數修正原始磁感應強度數據，得到修正后的無人機航向信息；

判斷所述修正后的無人機航向信息與GNSS航向信息是否匹配，若不匹配，則重新進行無人機航向信息校準。

2.根據權利要求1所述的一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法，其特征在于，所述特征數據樣本包括：

GNSS測向狀態信息、地磁信息、姿態角信息或原始三軸磁感應強度信息。

3.根據權利要求2所述的一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法，其特征在于，將所述特征數據樣本進行處理的過程為：

對所述特征數據樣本進行計算，得到與所述特征數據樣本相對應的標準三軸磁感應強度信息；

對所述標準三軸磁感應強度信息和原始三軸磁感應強度信息進行處理，得到與所述標準三軸磁感應強度信息和原始三軸磁感應強度信息對應的矩陣和向量信息；

對所述矩陣和向量信息進行處理，得到第一校準參數。

4.根據權利要求3所述的一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法，其特征在于，所述將所述標準三軸磁感應強度信息和原始三軸磁感應強度信息進行處理的方式具體為：

利用最小二乘法迭代得到一個四維的線性代數問題，得到對應的矩陣和向量信息。

5.根據權利要求3所述的一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法，其特征在于，所述將所述對應的矩陣和向量信息進行處理的方式具體為：

設計共軛梯度迭代求解器處理所述矩陣和向量信息，得到三維數軸每個軸上的四個校準參數。

6.根據權利要求1所述的一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法，其特征在于，所述第一校準參數對所述無人機的特征數據樣本進行檢測，具體為：

剔除特征數據樣本中不符合標準的數據點，若剔除的特征數據樣本多于預設值，則重新獲取無人機的特征數據樣本，重新處理得到第一校準參數，并利用所述第一校準參數對特征數據樣本進行檢測；

若剔除的特征數據樣本少于預設值，則補充相應個數的特征數據樣本，再重新處理補充后的特征數據樣本，得到第二校準參數。

7.根據權利要求6所述的一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法，其特征在于，所述剔除特征數據樣本中不符合標準的數據點，對所述標準的定義為：

將所述第一校準參數回帶到校準模型中，根據校準后的修正樣本值和標準樣本值相減，根據設定該差值的閾值，判斷樣本點是否符合標準，所述設定該差值的閾值可以根據校準精度適應性設定。

8.根據權利要求1所述的一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法，其特征在于，所述對第二校準參數進行檢測，具體為：

判斷所述第二校準參數是否通過閾值范圍檢測；

若第二校準參數的檢測結果未通過，則重新獲取第二校準參數；

若第二校準參數的檢測結果通過，則得到第三校準參數。

9.根據權利要求8所述的一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法，其特征在于，所述第三校準參數：

將所述第三校準參數存儲，作為下一架次無人機飛行時的初始校準參數；

將所述第三校準參數用于修正原始磁感應強度數據，得到修正后的無人機航向信息。

10.根據權利要求1所述的一種基于GNSS測向的磁傳感器校準方法，其特征在于，所述修正后的無人機航向信息與GNSS航向信息是否匹配具體為：

將修正后的無人機航向信息與GNSS航向信息作差并取絕對值，對所述絕對值與最大允許偏差進行比對，若所述絕對值大于所述最大允許偏差值，則重新獲取修正后的無人機航向信息。