[发明专利]一种基于陀螺仪的割草机直线行走的航向校准方法

权利要求书

1.一种基于陀螺仪的割草机直线行走的航向校准方法，其特征在于具体包含以下步骤：

A、获取陀螺仪Z轴静态数据

A-1、在割草机初始化开机时，此时割草机处于静止状态，获得N个连续的、静止的，以周期T为采样间隔的陀螺仪的Z轴角速度值；

A-2、将Z轴角速度值对周期T进行累积求和，得出该N个采样周期时间内静止状态下的航向漂移累积角度；

解算航向角

从割草机开机后，割草机就以T为周期获取陀螺仪的数据，每获取一次数据都将Z轴角速度值和T乘积，并且累加到上次求出的航向角中，以此不断叠加，记为开机到当前时刻的总的航向角；

判断运动状态

C-1、根据陀螺仪Z轴角速度值在运动和静止状态下的不同的特性，设置一个状态阈值区分割草机状态；

C-2、采用滑动窗口，即每次在滑动窗口中存放最新的M个连续的Z轴角速度值，算其平均值，若大于状态阈值，则判定为运动状态，若小于状态阈值，则为判定为静止状态；

去除航向角漂移误差

D-1、根据状态阈值，当判断割草机为静止状态时，将Z轴角速度值直接赋值为0，不引入静态漂移误差；

D-2、当判断割草机为运动状态时，每累积N个T与Z轴角速度值的乘积得到的航向角，都减去一个A-2中解算出的N个采样周期时间内静止状态下的航向漂移累积角度，去除动态过程中的静态漂移误差，得到校准后的航向角；

航向矫正

当校准后的航向角变化的偏差的绝对值大于所设置的角度阈值，电机就调整双轮速度进行航向调整，不断更新角度，做直线运动。

2.根据权利要求1所述的一种基于陀螺仪的割草机直线行走的航向校准方法，其特征在于：步骤C-1中所述状态阈值结合使用陀螺仪的量程、灵敏度和应用该陀螺仪的场景综合决定。

3.根据权利要求1所述的一种基于陀螺仪的割草机直线行走的航向校准方法，其特征在于：步骤E中所述角度阈值是指直线行走过程中允许航向角变化的最大幅度值。