[發明專利]用于慣性測量單元（IMU）的自測試的系統和方法

在審

• 申請號: 202110953695.5
• 申請日: 2021-08-19
• 公開（公告）號: CN114076612A
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: C·D·瑞普;D·J·因博登;J·K·芬內爾
• 申請（專利權）人: 安波福技術有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 周全;錢慰民

慣性測量單元(IMU)自測試系統包括IMU和控制電路?？刂齐娐繁慌渲脼榻邮沼蒊MU收集的IMU數據和指示機械刺激的來自IMU外部的系統的輸入，其中控制電路利用響應于機械刺激而收集的IMU數據來確定IMU有效性。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2020年8月19日提交的題為“SYSTEM AND METHOD FOR SELF-TESTOF INERTIAL MEASUREMENT UNIT(IMU)(用于慣性測量單元(IMU)的自測試的系統和方法)”的美國臨時專利申請序列第63/067,392號的權益，其全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本發明總體上涉及自測試系統，并且尤其涉及位于交通工具上的慣性測量單元(IMU)的自測試系統。

背景技術

交通工具通常采用慣性測量單元，所述慣性測量單元包括用于確定交通工具的速度、取向和/或位置的一個或多個加速計和/或陀螺儀。IMU數據可用于各種應用，包括用于自動駕駛交通工具。例如，IMU數據可以用于提供交通工具的航位推算位置估計(例如，如果GPS定位不可用或提供錯誤數據)。

通常，IMU安全地安裝在交通工具內，其中IMU的取向外推至交通工具的取向。將期望提供一種檢測故障IMU的系統和方法——一種自測試能力。

發明內容

根據一個方面，測試慣性測量單元(IMU)的方法包括檢測IMU外部產生的機械刺激事件。所述方法還包括從IMU接收IMU數據，該IMU數據包括關于機械刺激事件而收集的IMU數據，并且基于響應于機械刺激事件而記錄的IMU數據來確定IMU有效性。

根據另一個方面，測試慣性測量單元(IMU)的主動方法包括發起機械刺激。所述方法還包括從IMU接收IMU數據，該IMU數據包括在機械刺激期間所收集的IMU數據，并且基于在機械刺激期間所收集的IMU數據來確定IMU有效性。

根據另一個方面，慣性測量單元(IMU)自測試系統包括IMU和控制電路。在一些實施例中，控制電路被配置為接收由IMU收集的IMU數據和指示機械刺激的來自IMU外部的系統的輸入。控制電路利用響應于機械刺激而收集的IMU數據來確定IMU有效性。

附圖說明

圖1是交通工具和相關聯的xyz參考系以及橫搖-俯仰-偏航(RPY)參考系的等距視圖。

圖2是根據一些實施例的IMU自測試系統的框圖。

圖3是示出根據一些實施例的進行IMU自測試的方法的流程圖。

圖4是示出根據一些實施例的進行被動IMU自測試的方法的流程圖。

圖5是示出根據一些實施例的發起主動IMU自測試的方法的流程圖。

具體實施方式

根據一些方面，本公開內容提供了基于IMU外部發生的刺激事件來對慣性測量單元(IMU)進行自測試的系統和方法。IMU自測試可用于驗證IMU的安裝完整性和取向。在一些實施例中，無需附加的或新的硬件以產生刺激事件——相反，作為正常交通工具操作的一部分而發生的事件被用作刺激事件。例如，門的打開/關閉、發動機的啟動等可以被用作刺激事件。在其他實施例中，刺激事件可由系統發起，諸如激活交通工具揚聲器或主動懸架。