[发明专利]电子设备的惯性测量单元

说明书

在一示例中，惯性测量单元包括自动校准模块，用来从多个传感器接收的数据计算协方差矩阵，自适应权重控制模块，为陀螺仪传感器、加速度计传感器和磁力计传感器确定基于状态的反馈参数，和传感器特性调节模块，基于自适应权重控制模块的输入确定修改后的协方差矩阵。其他的示例也已描述。

相关申请

无。

技术领域

本文描述的主题通常涉及电子设备领域，更具体地涉及电子设备的惯性测量单元。

背景技术

诸如膝上型计算机、平板电脑设备、电子阅读器、移动电话之类的电子设备可具有位置传感器，例如可以确定电子设备位置的全球定位传感器。更进一步，此类电子设备还可具有加速度计、陀螺仪等传感器用于定位、取向和移动检测。能够使电子设备处理这些传感器的输入而大致地估计电子设备的位置和/或取向(例如，姿态)的技术可以发挥效用。

附图说明

详细说明将参考所附附图来描述。

图1是根据一些示例的可适合实现惯性测量单元的电子设备的示意图。

图2是根据一些示例的实现惯性测量单元的示例架构的高层示意图。

图3是根据一些示例的惯性测量单元的组件的示意图。

图4A-4B是根据一些示例的实现惯性测量单元的方法中的操作的流程图。

图5A包括示出现有惯性测量单元和按照一些示例的惯性测量单元之间的收敛速度的对比的图。

图5B包括示出现有惯性测量单元和按照一些示例的惯性测量单元之间的漂移率的对比的图。

图6-10是按照一些示例的适合实现灵活框架拴固的电子设备的示意图。

具体实施方式

这里所述的是电子设备中实现惯性测量单元的示例系统和方法。在以下的描述中，提出了许多特定的细节是用于帮助更好地理解不同的实施例。然而本领域技术人员应理解的是，不同的实施例可以没有特定的细节的情况下实现。在其他示例中，为了便于清楚地说明示例，众所周知的方法、程序、组件和电路不在此详细说明或描述。

如上所述，为电子设备提供惯性测量单元(IMU)是有益处的，电子设备的惯性测量单元实现了基于从例如加速度计、磁力计和/或陀螺仪等传感器的输入确定电子设备的位置的技术。本文所描述的主题旨在通过提供在电子设备的一个或多个控制器上的逻辑中实现的惯性测量单元解决这些和其他问题。在一些示例中，惯性测量单元使用反馈参数，反馈参数可自适应地调整以作为对来自加速度计传感器和磁力计的输入的响应。反馈参数可用于调节传感器特性，从而加速度计输入对惯性测量单元的权重减少同时加速度计输出增加。相似地，磁力计输入对惯性测量单元的权重减少同时磁力计输出增加。在一些示例中，一旦惯性测量单元实现的定位算法已经收敛，陀螺仪输入对惯性测量单元的权重减少。

惯性测量单元和电子设备的其他特征和操作特性将结合附图1-10描述如下。

图1是根据一些示例的可以适合于实现惯性测量单元的电子设备100的示意图。在不同的示例中，电子设备100可具有一个或多个附属的输入/输出设备或与一个或多个附属的输入/输出设备耦合，所述输入/输出设备包括显示器、一个或多个扬声器、键盘、一个或多个其他I/O设备、鼠标、摄像机等等。其他示范性的I/O设备包括触摸屏、语音激活输入设备、跟踪球、定位设备、加速度计/陀螺仪、生物特征输入设备和任何其他允许电子设备100接收来自用户输入的设备。