基于MEMS传感器的道面坡度提取方法

摘要

道面坡度测量对于精细化导航系统及场面运行模拟系统的开发具有重要的意义.采用微机械电子系统MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)传感器进行加速度估计的方法提取道面坡度通常需要增加额外的传感器,同时还会受到累积误差的困扰.仅利用智能手机的传感器,通过零加速状态检测的方法对旋转四元数进行重置,实现了累积误差的修正,并提出了一种新的坡度提取方法,在不需要额外传感器提供辅助参数的情况下,利用重力加速度方向不变性,通过载体坐标系中的重力加速度矢量方向的变化间接地实现了道面坡度信息提取.实验结果表明,本文算法可以准确地提取道面坡度信息并实现对道面坡度信息的定位.