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[發明專利]一種模擬器三軸陀螺儀感應數據獲取方法及裝置有效

專利信息
申請號: 201110457769.2 申請日: 2011-12-30
公開(公告)號: CN103185573A 公開(公告)日: 2013-07-03
發明(設計)人: 孫元臻;冉放;董海峰 申請(專利權)人: 百度在線網絡技術(北京)有限公司
主分類號: G01C19/00 分類號: G01C19/00;G06F9/455
代理公司: 北京鴻德海業知識產權代理事務所(普通合伙) 11412 代理人: 袁媛
地址: 100085 北京*** 國省代碼: 北京;11
權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 一種 模擬器 陀螺儀 感應 數據 獲取 方法 裝置
【權利要求書】:

1.一種模擬器三軸陀螺儀感應數據獲取方法,其特征在于,包括:

獲取模擬設備從第一姿態到第二姿態的姿態變化信息,所述姿態變化信息包括:在模擬設備自身坐標系下,第一姿態相對于基準姿態的三軸旋轉角度α’、β’、γ’,第二姿態相對于基準姿態的三軸旋轉角度α”、β”、γ”,以及從第一姿態變化到第二姿態的時間間隔Δt;

根據α’、β’、γ’、α”、β”、γ”計算得到模擬設備第二姿態相對于第一姿態的坐標變換矩陣;

利用模擬設備自身坐標系下,第二姿態相對于第一姿態的三軸旋轉角度Δα、Δβ、Δγ表示所述坐標變換矩陣并構成方程組,求解得到Δα、Δβ、Δγ,進一步利用Δα、Δβ、Δγ和Δt計算得到三軸陀螺儀感應數據;

將三軸陀螺儀感應數據發送至模擬器的模擬設備操作系統模塊。

2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述模擬設備自身坐標系為:

X軸從設備左側面指向右側面、Y軸從設備下側面指向上側面、Z軸從設備的背面指向正面。

3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述α、β、γ分別為:

設備圍繞X、Y、Z軸逆時針方向旋轉的角度。

4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據α’、β’、γ’、α”、β”、γ”計算得到模擬設備第二姿態相對于第一姿態的坐標變換矩陣,包括:

根據α’、β’、γ’計算得到模擬設備第一姿態相對于基準姿態的坐標變換矩陣R1

根據α”、β”、γ”計算得到模擬設備第二姿態相對于基準姿態的坐標變換矩陣R2

計算模擬設備第二姿態相對于第一姿態的坐標變換矩陣

5.一種模擬器三軸陀螺儀感應數據獲取裝置,其特征在于,包括:

姿態信息獲取單元,用于獲取模擬設備從第一姿態到第二姿態的姿態變化信息,所述姿態變化信息包括:在模擬設備自身坐標系下,第一姿態相對于基準姿態的三軸旋轉角度α’、β’、γ’,第二姿態相對于基準姿態的三軸旋轉角度α”、β”、γ”,以及從第一姿態變化到第二姿態的時間間隔Δt;

變換矩陣計算單元,用于根據α’、β’、γ’、α”、β”、γ”計算得到模擬設備第二姿態相對于第一姿態的坐標變換矩陣;

感應數據計算單元,用于利用模擬設備自身坐標系下,第二姿態相對于第一姿態的三軸旋轉角度Δα、Δβ、Δγ表示所述坐標變換矩陣并構成方程組,求解得到Δα、Δβ、Δγ,進一步利用Δα、Δβ、Δγ和Δt計算得到三軸陀螺儀感應數據;

感應數據發送單元,用于將三軸陀螺儀感應數據發送至模擬器的模擬設備操作系統模塊。

6.根據權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述模擬設備自身坐標系為:

X軸從設備左側面指向右側面、Y軸從設備下側面指向上側面、Z軸從設備的背面指向正面。

7.根據權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述α、β、γ分別為:

設備圍繞X、Y、Z軸逆時針方向旋轉的角度。

8.根據權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述變換矩陣計算單元,包括:

第一計算子單元,用于根據α’、β’、γ’計算得到模擬設備第一姿態相對于基準姿態的坐標變換矩陣R1

第二計算子單元,用于根據α”、β”、γ”計算得到模擬設備第二姿態相對于基準姿態的坐標變換矩陣R2

第三計算子單元,用于計算模擬設備第二姿態相對于第一姿態的坐標變換矩陣

9.一種模擬器系統,其特征在于,包括如權利要求6-10任一項所述的模擬器三軸陀螺儀感應數據獲取裝置以及模擬設備操作系統模塊;

所述模擬設備操作系統模塊,用于調用所述模擬器三軸陀螺儀感應數據獲取裝置所發送的三軸陀螺儀感應數據,將三軸陀螺儀感應數據下發至運行于操作系統中的應用程序。

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