用于定向感测的方法和系统

摘要

一种定向感测系统，其采用迭代式改进物体姿态估计的算法。在每次迭代中，产生误差向量，其表示实际测量的传感器信号和在给定前一次迭代的姿态估计的情况下这些传感器信号的基于模型的预测之间的差值。基于复合传感器数据误差向量，通过用复合误差向量乘以灵敏度矩阵的伪逆矩阵来计算姿态估计误差(3个自由度的旋转)。然后，通过将姿态估计误差的逆应用到先前的姿态估计来获得改进的姿态估计。

主权项

1.一种数据处理系统，其包括：传感器装置，用于感测该传感器装置所在位置的第一向量场和第二向量场；数据处理工具，用于确定该传感器装置相对于所感测到的第一向量场和所感测到的第二向量场的姿态；其中：数据处理工具用来确定各个迭代中的姿态的各个估计；在第一次迭代中，数据处理工具从传感器装置接收表示所感测到的第一向量场的第一数据和表示所感测到的第二向量场的第二数据，并且接收姿态的初始估计；对于每个下一次迭代，数据处理工具通过执行以下步骤来确定姿态的下一个估计：基于在前一次迭代中确定的前一个姿态估计来确定第一数据的下一个第一预测和第二数据的下一个第二预测；产生第一量，其表示第一数据和下一个第一预测之间的第一差值；产生第二量，其表示第二数据和下一个第二预测之间的第二差值；基于第一量和第二量来确定下一个姿态估计误差；基于下一个姿态估计误差，通过改变前一估计来确定表示下一个姿态估计的进一步量。