[发明专利]一种加速度计校准方法及装置

说明书

本发明公开了一种加速度计校准方法及装置。该方法包括：S1：转动加速度计到当前位置，使加速度计各个轴的加速度检测值均非零，获取当前位置的加速度计在水平面的投影相对参考零度的第一角度和当前位置的加速度计相对水平面的第二角度；S2：获取加速度计当前位置对应的各个轴的加速度检测值，并根据第一角度和第二角度获取加速度计当前位置对应的加速度理论值；S3：继续转动加速度计，重复步骤S1‑S2，获取加速度计转动到至少四个不同位置时对应的每组加速度理论值和加速度检测值；S4：根据加速度计转动到至少四个不同位置对应的每组加速度理论值和加速度检测值求取加速度计的校准参数。可见，本发明提高了加速度计校准的精度和效率。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，特别涉及一种加速度计校准方法及装置。

背景技术

加速度计通常安装在智能穿戴设备等运载体中，是测量运载体的加速度的传感器。为了准确获得运载体的加速度，需要对加速度计进行校准。

现有的加速度计校准方法中，是对加速度计的X轴、Y轴和Z轴分别进行校准。以对加速度计的X轴的校准过程为例进行说明，将加速度计的X轴竖直向上，此时加速度计的X轴的加速度检测值为A_xout1，加速度计的Y轴和Z轴的加速度检测值为0；再将加速度计的X轴竖直向下，此时加速度计的X轴的加速度检测值为A_xout2，加速度计的Y轴和Z轴的加速度检测值为0。由于重力加速度g已知，即加速度计的X轴竖直向上时，加速度计的X轴的加速度理论值A_xin1＝-g，加速度计的X轴竖直向下时，加速度计的X轴的加速度理论值A_xin2＝g。可根据上述两组加速度计的X轴的加速度检测值和理论值以及加速度计校准方程对加速度计的X轴进行校准。采用类似的方法对加速度计的Y轴和Z轴分别进行校准。

现有的加速度计校准方法中，只有某个轴的加速度检测值非零，而另外两个轴的加速度检测值均为零，而加速度计在实际应用中通常不是单轴受力，三个轴的加速度检测值通常均非零，而是三个轴都有加速度检测值。因而现有的加速度计校准方法中，在校准过程中忽略了各个轴之间的相互作用，会导致加速度计校准不准确。并且，采用现有的加速度计校准方法至少需要每个轴测量2次，至少总共测量6次才能完成加速度计的校准，效率较低。

发明内容

为了解决现有技术的加速度计校准不准确、效率低的问题，本发明提供了一种加速度计校准方法及装置。

本发明的一个实施例提供一种加速度计校准方法，包括：

S1：转动加速度计到当前位置，使加速度计各个轴的加速度检测值均非零，获取当前位置的加速度计在水平面的投影相对参考零度的第一角度和当前位置的加速度计相对水平面的第二角度；

S2：获取加速度计当前位置对应的各个轴的加速度检测值，并根据第一角度和第二角度获取加速度计当前位置对应的各个轴的加速度理论值；

S3：继续转动加速度计，重复步骤S1-S2，获取加速度计转动到至少四个不同位置时对应的每组加速度理论值和加速度检测值；

S4：根据加速度计转动到至少四个不同位置对应的每组加速度理论值和加速度检测值求取加速度计的校准参数，以完成对加速度计的校准。

可选地，该方法还包括：

建立随体坐标系，其中，随体坐标系的原点为加速度计上的任意一点，随体坐标系的X轴为加速度计的X轴，随体坐标系的Y轴为加速度计的Y轴，随体坐标系的Z轴为加速度计的Z轴；

根据第一角度和第二角度获取加速度计当前位置对应的各个轴的加速度理论值，包括：

根据如下公式获取加速度计当前位置对应的各个轴的加速度理论值：