基于传感器的定向系统

摘要

本发明涉及基于传感器的定向系统。本发明揭示一种使用线性加速度计测量物体的位置变化的方法，所述位置变化包含绕任一或全部三个轴的旋转。揭示一种使用一线性加速度计整合其它两个3D线性加速度计以测量并提供六维信息(即，三维平移及绕三个轴的旋转)以供进一步使用的方法。使用两个线性加速度计传感器来确定六个自由度中除一个之外的所有变量。来自第三加速度计的输出产生确定第六旋转自由度所需的数据。因此可避免需要陀螺仪来检测航向上的变化(即，偏航或方位)。

主权项

一种用于确定物体六个自由度中的定向变化的方法，其包括以下步骤：提供设置在与所述物体相关的虚轴上的第一及第二线性加速度计；使用所述第一线性加速度计测量所述物体相对于x～y～z坐标系的第一线性移动；使用所述第二线性加速度计测量所述物体相对于x～y～z坐标系的第二线性移动；使用所述第一、第二线性加速度计测量所述物体相对于三个旋转轴的角度旋转；依据所述第一、第二线性加速度计的测量确定所述物体的位置变化；依据所述第一、第二线性加速度计的测量确定所述物体的定向变化；在所述x～y～z坐标系中，在第一时间指派初始坐标(X0，Y0，Z0)给所述加速度计的每一者；计算所述加速度计的每一者在所述第一时间和第二时间之间由初始坐标所产生的变化。