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【技術實現步驟摘要】
本申請涉及飛行器,尤其涉及一種飛行器控制方法、裝置、飛行器及計算機可讀存儲介質。
技術介紹
1、目前,傳統的車載導航中,利用imu(inertial?measurement?unit,慣性測量單元)的加速度、角速度信息檢測載體靜止的情況。當載體靜止時,利用系統解算的速度作為速度誤差項,進行卡爾曼濾波估計,根據更新后的狀態量估計值完成零速修正。
2、利用imu的信息,容易造成載體靜止狀態的誤判。當imu的加速度或角速度噪聲偏大,或者空中懸停時機體存在微小幅度的晃動,易被誤判為運動狀態。而當機體進行勻速運動時,加速度信息處于退化狀態,易被誤判為靜止狀態。
3、因此,如何提高零速修正的準確性,是目前亟需解決的一個問題。
技術實現思路
1、本申請的主要目的在于提供一種飛行器控制方法、裝置、飛行器及計算機可讀存儲介質,旨在解決如何提高零速修正的準確性的技術問題。
2、為實現上述目的,本申請提供一種飛行器控制方法,所述飛行器控制方法包括以下步驟:
3、基于飛行器當前的圖像特征點數據以及imu慣性測量單元的imu數據,確定所述飛行器當前的第一運行狀態;
4、基于所述第一運行狀態確定所述飛行器是否滿足預設零速修正條件;
5、若所述飛行器滿足預設零速修正條件,則基于所述imu數據,確定所述飛行器對應的觀測方程以及雅可比矩陣;
6、基于所述觀測方程以及雅可比矩陣,對所述飛行器的當前狀態向量進行修正操作,獲得所述飛行器對
7、進一步地,所述基于所述觀測方程以及雅可比矩陣,對所述飛行器的當前狀態向量進行修正操作,獲得所述飛行器對應的目標狀態向量的步驟包括:
8、獲取所述飛行器對應的協方差矩陣以及傳感器噪聲矩陣;
9、基于所述觀測方程、所述雅可比矩陣、協方差矩陣以及傳感器噪聲矩陣,對所述飛行器的當前狀態向量進行修正操作,獲得所述飛行器對應的目標狀態向量。
10、進一步地,所述基于所述觀測方程、所述雅可比矩陣、協方差矩陣以及傳感器噪聲矩陣,對所述飛行器的當前狀態向量進行修正操作,獲得所述飛行器對應的目標狀態向量的步驟包括:
11、基于所述雅可比矩陣、協方差矩陣以及傳感器噪聲矩陣,確定卡爾曼增益矩陣;
12、基于所述觀測方程以及所述卡爾曼增益矩陣,對所述飛行器的當前狀態向量進行修正操作,獲得所述飛行器對應的目標狀態向量。
13、進一步地,所述基于所述imu數據,確定所述飛行器對應的觀測方程以及雅可比矩陣的步驟包括:
14、獲取所述飛行器對應的速度估計值,以及世界坐標系到imu坐標系的旋轉參數;
15、基于所述imu數據、速度估計值以及旋轉參數,確定所述飛行器對應的觀測方程;
16、基于所述旋轉參數確定所述飛行器對應的雅可比矩陣。
17、進一步地,所述基于所述imu數據、速度估計值以及旋轉參數,確定所述飛行器對應的觀測方程的步驟包括:
18、基于所述imu數據,獲取飛行器的加速度計對應的第一測量值以及第一偏差值,以及陀螺儀對應的第二測量值以及第二偏差值;
19、基于第一測量值、第一偏差值、第二測量值、第二偏差值、速度估計值以及旋轉參數,確定所述飛行器對應的觀測方程。
20、進一步地,所述基于所述第一運行狀態確定所述飛行器是否滿足預設零速修正條件的步驟包括:
21、獲取飛行器前一時刻對應的第二運行狀態以及狀態緩沖次數;
22、若所述第一運行狀態與所述第二運行狀態一致,則重置所述狀態緩沖次數;
23、確定所述第一運行狀態是否為靜止狀態,其中,若所述第一運行狀態為靜止狀態,則確定所述飛行器滿足預設零速修正條件。
24、進一步地,所述獲取飛行器前一時刻對應的第二運行狀態以及狀態緩沖次數的步驟之后,還包括:
25、若所述第一運行狀態與所述第二運行狀態不一致,則更新所述狀態緩沖次數;
26、若更新后的狀態緩沖次數大于預設緩沖次數,則重置所述狀態緩沖次數;
27、確定所述第一運行狀態是否為靜止狀態,其中,若所述第一運行狀態為靜止狀態,則確定所述飛行器滿足預設零速修正條件。
28、進一步地,所述若所述第一運行狀態與所述第二運行狀態不一致,則更新所述狀態緩沖次數的步驟之后,還包括:
29、若更新后的狀態緩沖次數小于或等于預設緩沖次數,則將所述第二運行狀態作為所述第一運行狀態;
30、確定所述第一運行狀態是否為靜止狀態,其中,若所述第一運行狀態為靜止狀態,則確定所述飛行器滿足預設零速修正條件。
31、進一步地,所述基于飛行器當前的圖像特征點數據以及imu慣性測量單元的imu數據,確定所述飛行器當前的第一運行狀態的步驟包括:
32、基于所述imu數據確定加速度計的三軸輸出值對應的第一方差,以及陀螺儀的三軸輸出值對應的第二方差;
33、若所述第一方差小于第一預設閾值且第二方差小于第二預設閾值,則確定所述第一運行狀態為靜止狀態;
34、若所述第一方差大于或等于第一預設閾值或第二方差大于或等于第二預設閾值,則基于所述圖像特征點數據確定所述飛行器當前的第一運行狀態。
35、進一步地,所述基于所述圖像特征點數據確定所述飛行器當前的第一運行狀態的步驟包括:
36、基于所述圖像特征點數據,確定相鄰兩幀圖像對應的連續特征點;
37、獲取連續特征點對應的視差,并獲取各個視差對應的平均視差;
38、若所述平均視差小于預設視差,則確定所述第一運行狀態為靜止狀態。
39、此外,為實現上述目的,本申請還提供一種飛行器,所述飛行器包括:
40、第一確定模塊,用于基于飛行器當前的圖像特征點數據以及imu慣性測量單元的imu數據,確定所述飛行器當前的第一運行狀態;
41、第二確定模塊,用于基于所述第一運行狀態確定所述飛行器是否滿足預設零速修正條件;
42、第三確定模塊,用于若所述飛行器滿足預設零速修正條件,則基于所述imu數據,確定所述飛行器對應的觀測方程以及雅可比矩陣;
43、修正模塊,用于基于所述觀測方程以及雅可比矩陣,對所述飛行器的當前狀態向量進行修正操作,獲得所述飛行器對應的目標狀態向量。
44、此外,為實現上述目的,本申請還提供一種飛行器控制裝置,所述飛行器控制裝置包括:存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的飛行器控制程序,所述飛行器控制程序被所述處理器執行時實現前述的飛行器控制方法的步驟。
45、此外,為實現上述目的,本申請還提供一種計算機可讀存儲介質,所述計算機可讀存儲介質上存儲有飛行器控制程序,所述飛行器控制程序被處理器執行時實現前述的飛行器控制方法的步驟。
46、本申請通過基于飛行器當本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種飛行器控制方法,其特征在于,所述飛行器控制方法包括以下步驟:
2.如權利要求1所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述觀測方程以及雅可比矩陣,對所述飛行器的當前狀態向量進行修正操作,獲得所述飛行器對應的目標狀態向量的步驟包括:
3.如權利要求2所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述觀測方程、所述雅可比矩陣、協方差矩陣以及傳感器噪聲矩陣,對所述飛行器的當前狀態向量進行修正操作,獲得所述飛行器對應的目標狀態向量的步驟包括:
4.如權利要求1所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述IMU數據,確定所述飛行器對應的觀測方程以及雅可比矩陣的步驟包括:
5.如權利要求4所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述IMU數據、速度估計值以及旋轉參數,確定所述飛行器對應的觀測方程的步驟包括:
6.如權利要求1所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述第一運行狀態確定所述飛行器是否滿足預設零速修正條件的步驟包括:
7.如權利要求6所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述獲取飛行器前一時刻對應的第
8.如權利要求7所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述若所述第一運行狀態與所述第二運行狀態不一致,則更新所述狀態緩沖次數的步驟之后,還包括:
9.如權利要求1至8任一項所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于飛行器當前的圖像特征點數據以及IMU慣性測量單元的IMU數據,確定所述飛行器當前的第一運行狀態的步驟包括:
10.如權利要求9所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述圖像特征點數據確定所述飛行器當前的第一運行狀態的步驟包括:
11.一種飛行器,其特征在于,所述飛行器包括:
12.一種飛行器控制裝置,其特征在于,所述飛行器控制裝置包括:存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的飛行器控制程序,所述飛行器控制程序被所述處理器執行時實現如權利要求1至10中任一項所述的飛行器控制方法的步驟。
13.一種計算機可讀存儲介質,其特征在于,所述計算機可讀存儲介質上存儲有飛行器控制程序,所述飛行器控制程序被處理器執行時實現如權利要求1至10中任一項所述的飛行器控制方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種飛行器控制方法,其特征在于,所述飛行器控制方法包括以下步驟:
2.如權利要求1所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述觀測方程以及雅可比矩陣,對所述飛行器的當前狀態向量進行修正操作,獲得所述飛行器對應的目標狀態向量的步驟包括:
3.如權利要求2所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述觀測方程、所述雅可比矩陣、協方差矩陣以及傳感器噪聲矩陣,對所述飛行器的當前狀態向量進行修正操作,獲得所述飛行器對應的目標狀態向量的步驟包括:
4.如權利要求1所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述imu數據,確定所述飛行器對應的觀測方程以及雅可比矩陣的步驟包括:
5.如權利要求4所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述imu數據、速度估計值以及旋轉參數,確定所述飛行器對應的觀測方程的步驟包括:
6.如權利要求1所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述基于所述第一運行狀態確定所述飛行器是否滿足預設零速修正條件的步驟包括:
7.如權利要求6所述的飛行器控制方法,其特征在于,所述獲取飛行器前一時刻對應的第二運行狀態以及...
【專利技術屬性】
技術研發人員:周巧,陶永康,彭登,傅志剛,陳昱名,曾毓菁,董海青,
申請(專利權)人:廣東匯天航空航天科技有限公司,
類型:發明
國別省市:
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