[发明专利]一种运动路径生成方法

权利要求书

1.一种运动路径生成方法，其特征在于，所述方法包括：

运动位移获取步骤，获取目标的加速度，根据所述加速度获取所述目标在各步的第一速度，根据所述第一速度获取所述目标在各步的运动位移，所述目标在各步的第一速度为目标从起始点到行进到该步时的平均速度；

运动角度获取步骤，获取所述目标的角加速度，根据所述角加速度获取所述目标在各步的运动角度；

运动路径生成步骤，根据所述各步的运动位移和运动角度，确定所述目标的运动路径；

所述运动位移获取步骤包括：

获取所述目标在前一步的第一速度，利用前一步的第一速度计算所述目标在当前步的第二速度；

根据目标的加速度分别获取所述目标在当前步的第三速度和第四速度，根据所述当前步的第三速度和第四速度计算当前步的更新系数，根据当前步的更新系数、第二速度和第四速度，确定所述目标在当前步的第一速度，所述加速度包括竖直加速度和行进加速度；

其中，根据如下表达式计算目标在当前步的第二速度：

x_k|k-1＝F_kx_k-1|k-1

其中，x_k|k-1＝[v_k|k-1,a_k|k-1]^T，x_k-1|k-1＝[v_k-1|k-1,a_k-1|k-1]^T，a_k|k-1和a_k-1|k-1分别表示目标在当前步的第二步间加速度和前一步的第一步间加速度，v_k|k-1表示目标在当前步的第二速度，v_k-1|k-1表示目标在前一步的第一速度，F_k表示当前步的第一参数矩阵；

根据如下表达式计算目标在当前步的第三速度：

vk=v0+b sin(2πTΔtk)]]>

其中，v_k表示目标在当前步的第三速度，v₀表示运动初始速度，b和T分别表示伸缩变量和运动周期，Δt_k表示当前步的时长；

根据如下表达式计算目标在当前步的第四速度：

z_k＝a_k·Δt_k

其中，z_k表示目标在当前步的第四速度，a_k表示第k步时的行进加速度初始值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据如下表达式计算目标在当前步的第一速度：

x_k|k＝x_k|k-1+K_k(z_k-H_kx_k|k-1)

其中，x_k|k＝[v_k|k,a_k|k]^T，v_k|k和a_k|k分别表示目标在当前步的第一速度和第一步间加速度，K_k表示当前步的更新系数矩阵，z_k和H_k分别表示目标在当前步的第四速度和第二参数矩阵。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，利用陀螺仪获取所述目标的角加速度，所述运动角度获取步骤包括：

将所述目标的加速度与角加速度的时间戳对齐；

在各步时长内对所述陀螺仪度数进行求和，得到各步的角加速度；

根据所述各步的角加速度和时长，计算得到目标在各步的运动角度。