專(zhuān)利名稱(chēng):校準(zhǔn)指南針傳感器及測(cè)量方位角的方法、設(shè)備和介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
實(shí)施例涉及一種校準(zhǔn)指南針傳感器和計(jì)算指南針傳感器的校準(zhǔn)質(zhì)量和失真度的方法、設(shè)備和介質(zhì),更具體地講,涉及一種校準(zhǔn)通過(guò)指南針傳感器獲取的方位角數(shù)據(jù)和評(píng)價(jià)校準(zhǔn)的方位角數(shù)據(jù)的質(zhì)量和失真的方法、設(shè)備和介質(zhì)。
背景技術(shù):
在各種現(xiàn)代產(chǎn)品中已經(jīng)廣泛地使用了指南針傳感器。具體地講,在多種運(yùn)輸工具(如船舶、飛機(jī)和汽車(chē))中,已經(jīng)采用指南針傳感器作為確定運(yùn)輸工具的行駛方向的工具。此外,在能夠自主地到處行進(jìn)的移動(dòng)機(jī)器人中,已經(jīng)采用指南針傳感器作為確定移動(dòng)機(jī)器人的行進(jìn)方向的工具。
指南針傳感器通過(guò)使用絕對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng)測(cè)量關(guān)于地球正北方向的傾角作為絕對(duì)方位角,在所述絕對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng)中,地球正北方向被看作一個(gè)軸。由于地球存在微弱磁場(chǎng),因此指南針傳感器可執(zhí)行方向測(cè)量。
大多數(shù)指南針傳感器由于微小磁場(chǎng)的干擾而產(chǎn)生微小誤差。例如,假設(shè)指南針傳感器安裝在移動(dòng)機(jī)器人中并且移動(dòng)機(jī)器人在公寓大樓中行進(jìn)??梢栽诠⒋髽侵惺褂玫母鞣N電子產(chǎn)品(如TV、冰箱、立體聲系統(tǒng)、跑步機(jī)和微波爐)可能影響公寓大樓中的磁場(chǎng)。因?yàn)榈卮女a(chǎn)生弱磁場(chǎng),所以指南針傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)可能由于指南針傳感器受外部磁干擾而部分錯(cuò)誤。
因此,為了獲得精確的方位角數(shù)據(jù),需要校準(zhǔn)指南針傳感器的數(shù)據(jù)。第4,414,753號(hào)美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種補(bǔ)償磁力計(jì)的技術(shù),該技術(shù)包括通過(guò)將車(chē)輛旋轉(zhuǎn)360度,借助磁力計(jì)獲取數(shù)據(jù);基于獲取的數(shù)據(jù)形成橢圓;將橢圓變換為圓;計(jì)算關(guān)于橢圓和圓的多個(gè)參數(shù);和通過(guò)使用所述參數(shù)對(duì)磁力計(jì)執(zhí)行硬鐵補(bǔ)償和軟鐵補(bǔ)償來(lái)補(bǔ)償磁力計(jì)。
第5,828,984號(hào)美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種校準(zhǔn)指南針傳感器技術(shù),該技術(shù)包括通過(guò)將指南針傳感器旋轉(zhuǎn)360度獲取橢圓軌跡數(shù)據(jù);確定橢圓軌跡數(shù)據(jù)的長(zhǎng)軸和短軸的長(zhǎng)度以及橢圓軌跡數(shù)據(jù)與真實(shí)磁北極的角偏差;和通過(guò)根據(jù)確定的結(jié)果執(zhí)行線(xiàn)性變換,將橢圓軌跡數(shù)據(jù)變換為圓。
發(fā)明者斯科沃爾特索夫·維拉迪默, 方錫元, 李炯機(jī) 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社