[发明专利]IMU测量数据生成方法、系统、计算机装置及可读存储介质

权利要求书

1.一种IMU测量数据生成方法，其特征在于，所述方法包括：

获取位姿轨迹数据，其中所述位姿轨迹数据包含若干位姿轨迹信息，每一位姿轨迹信息包含位置信息及旋转信息；

对两相邻位姿轨迹信息进行插值处理，以得到一个或多个位于所述两相邻位姿轨迹信息之间的插值处理后的位姿轨迹信息，并更新所述位姿轨迹数据；

根据更新后的所述位姿轨迹数据中位置信息计算运动模型的加速度信息；并根据更新后的所述位姿轨迹数据中旋转信息计算所述运动模型的角速度信息；

对所述运动模型执行位姿变换操作，以将所述运动模型变换至惯性测量单元坐标系下的运动模型；

所述对两相邻位姿轨迹信息进行插值处理包括：

利用线性插值算法或多项式函数算法对所述两相邻位姿轨迹信息中的位置信息进行插值操作，利用球面插值对所述两相邻位姿轨迹信息中的旋转信息进行插值操作；

所述加速度信息根据下式计算：

a[k]＝(v[k+1]-v[k])/△t；

v[k]＝(p[k+1]-p[k])/△t；

所述角速度信息根据下式计算：

其中a[k]表示所述加速度信息，ω表示所述角速度信息，p[k+1]、p[k]表示两相邻位姿轨迹信息中的位置信息，q[k+1]、q[k]表示两相邻位姿轨迹信息中的旋转信息，△t表示两相邻位姿轨迹信息中的时间戳之差，k为自然数；

所述对所述运动模型执行位姿变换操作包括：

将所述运动模型与齐次变换矩阵相乘，得到所述惯性测量单元坐标系下的运动模型。

2.如权利要求1所述的IMU测量数据生成方法，其特征在于，所述对两相邻位姿轨迹信息进行插值处理包括：

根据惯性测量单元的频率对所述两相邻位姿轨迹信息进行插值处理。

3.如权利要求1所述的IMU测量数据生成方法，其特征在于，所述利用球面插值对所述两相邻位姿轨迹信息中的旋转信息进行插值操作包括：

判断第一位姿轨迹信息中的旋转信息与第二位姿轨迹信息中的旋转信息点积是否为负，其中所述两相邻位姿轨迹信息包括所述第一位姿轨迹信息及所述第二位姿轨迹信息；

当所述点积为负时，在所述第一位姿轨迹信息中的旋转信息与第二位姿轨迹信息中的旋转信息的共轭之间进行插值操作；

当所述点积为正时，在所述第一位姿轨迹信息中的旋转信息与第二位姿轨迹信息中的旋转信息之间进行插值操作。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的IMU测量数据生成方法，其特征在于，所述方法还包括：

对变换后的所述运动模型进行噪声处理，以生成对应所述惯性测量单元的测量数据。