一种低成本AHRS辅助GPS确定整周模糊度装置及方法

    公开(公告)号:CN103744101B

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201410000540.X

    申请日:2014-01-02

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G01S19/55

    摘要: 本发明公开一种低成本AHRS辅助GPS确定整周模糊度装置及方法,本装置由AHRS系统和GPS构成,其中AHRS由MEMS三轴陀螺仪、MEMS三轴加速度计和MEMS三轴磁力计构成,GPS模块由两个标准GPS天线和单频GPS接收机构成,所述MEMS三轴陀螺仪、MEMS三轴加速度计、MEMS三轴磁力计和单频GPS接收机与一个数据处理与控制单元相连,所述两个标准GPS天线与单频GPS接收机相连。同时本装置采用的卡尔曼滤波方法,对数据进行融合处理,在GPS出现周跳或其它异常情况时提供AHRS的姿态角输出,保证系统有效无间断运行,不会因为GPS系统失常而影响装备的可用性。

    一种基于加速度计和陀螺仪传感器的无线头控鼠标

    公开(公告)号:CN102411440A

    公开(公告)日:2012-04-11

    申请号:CN201110443340.8

    申请日:2011-12-27

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G06F3/033

    摘要: 一种基于加速度计和陀螺仪传感器的无线头控鼠标,包括采集模块、接收模块和电脑;所述采集模块由加速度计、陀螺仪、主控芯片和无线发射模块组成;所述接收模块由无线接收模块和USB接口芯片组成;所述主控芯片使用加权算法将所述加速度计的信号和所述陀螺仪的信号进行融合处理,获得最优的姿态角,并使用映射函数把姿态角的变化映射为鼠标移动距离,并消除了头无意识抖动对鼠标的影响。本发明中同时使用了加速度计和陀螺仪,因此更加稳定,精度更高。

    一种基于MARG传感器和磁场定位技术的数据手套

    公开(公告)号:CN108279773A

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201810028849.8

    申请日:2018-01-12

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G06F3/01

    摘要: 本发明提供了一种基于MARG传感器和磁场定位技术的数据手套,该数据手套利用MARG传感器组设计了人手姿态检测系统HAMS(Hand Attitude Measurement System),并结合磁场定位技术实时监测人的手部姿态,发挥HAMS定位不受外界干扰且能够检测人的手部位置信息的优势,结合磁场定位的设备简单,定位快速的特点,能够以低成本实现高性能的手部检测性能。

    前视声纳图像的实时拼接方法和系统

    公开(公告)号:CN102012513A

    公开(公告)日:2011-04-13

    申请号:CN201010215541.8

    申请日:2010-06-29

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G01S15/89 G06T5/50

    摘要: 本发明涉及一种前视声纳图像的拼接方法和系统。本方法是通过安装在船体上云台的姿态信息、船体的姿态传感器信息以及差分GPS信息,计算出每一声纳图像对应到惯性坐标系统下的坐标。然后将不同位置的声纳图像根据大地坐标下的位置,结合相邻图像之间的相关性计算出坐标变换矩阵,将图像投影在一个平面内;最后通过灰度拉伸,调整声纳图像亮度,在重叠区域采用双线形的插值,实现重叠区域的融合。这种拼接方法可实时的将小视角的单幅前视声纳图像拼接为一个大范围的声纳图像,扩大了观测的视野,方便了水下目标的观测。另外,由于在声纳匹配中添加了GPS信息,拼接的声纳图像可以直接用于水下目标尺寸的测量和水下导航。

    小型无人飞行器舵机控制装置

    公开(公告)号:CN101239655A

    公开(公告)日:2008-08-13

    申请号:CN200810032398.1

    申请日:2008-01-08

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: B64C13/18 A63H27/20 G05D3/00

    摘要: 本发明公开了一种小型无人飞行器舵机控制装置。其电路机构是单片机与复杂可编程逻辑器件CPLD相连,单片机采用串行外围设备接口SPI或通用异步收发器UART连接上位机,CPLD与接收机相连,CPLD输出的舵机控制信号经过低通滤波器接入舵机。本发明降低了系统的设计复杂性,使系统的后期修改性能得到增强。不需要修改系统的硬件,只需要修改系统的软件就可以达到修改系统的目的。本发明采用模块化设计,可靠性高,装置调试简单,成本也很低廉。

    超小型双涵道无人机组合导航系统及双模式导航方法

    公开(公告)号:CN104729497A

    公开(公告)日:2015-06-24

    申请号:CN201510022950.9

    申请日:2015-01-16

    申请人: 上海大学

    CPC分类号: G01C21/165 G01S19/49

    摘要: 本发明涉及一种超小型双涵道无人机组合导航系统及双模式导航方法,为超小型双涵道无人机提供高精度、连续性好、可靠性好的位置、速度以及姿态信息,使无人机获得运动所需的信息,并且可提供蓝牙接口,与用户移动蓝牙设备连接,获取用户的目标定位,与无人机自身的系统通信后,将起始点与终点的地图信息实时传输给无人机的控制系统,完成该机器人的自动巡航。本发明一种双模式切换的导航方法,采用基于误差的自适应卡尔曼滤波算法对惯性导航子系统与GPS导航子系统各项数据进行数据融合获得最优导航信息。通过对自适应因子的控制,使无人机在室外与室内空间切换时也能保证系统无间断运行,进而避免了单一GPS设备失效使导航系统输出产生影响。

    一种基于加速度计和陀螺仪传感器的无线头控鼠标

    公开(公告)号:CN102411440B

    公开(公告)日:2014-06-11

    申请号:CN201110443340.8

    申请日:2011-12-27

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G06F3/0346

    摘要: 一种基于加速度计和陀螺仪传感器的无线头控鼠标,包括采集模块、接收模块和电脑;所述采集模块由加速度计、陀螺仪、主控芯片和无线发射模块组成;所述接收模块由无线接收模块和USB接口芯片组成;所述主控芯片使用加权算法将所述加速度计的信号和所述陀螺仪的信号进行融合处理,获得最优的姿态角,并使用映射函数把姿态角的变化映射为鼠标移动距离,并消除了头无意识抖动对鼠标的影响。本发明中同时使用了加速度计和陀螺仪,因此更加稳定,精度更高。

    水陆两栖全地形移动机器人控制系统

    公开(公告)号:CN103197680A

    公开(公告)日:2013-07-10

    申请号:CN201310099138.7

    申请日:2013-03-26

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G05D1/02 G05B19/418

    CPC分类号: Y02P90/02

    摘要: 本发明公开了一种水陆两栖全地形移动机器人控制系统,它包括上位机、主控制器、视觉系统、力觉系统和运动生成系统。上位机的以太网接口与主控制器的以太网接口以网线连接;主控制器的PXI总线接口分别与视觉系统的PXI总线接口、力觉系统的PXI总线接口、运动生成系统的PXI总线接口以PXI总线连接;视觉系统安装于两栖机器人机身的前部,力觉系统安装于两栖机器人机身与行走机构的连接处,运动生成系统中的浮力控制器固结于两栖机器人机身上平面中,运动生成系统中的三个电机分别联接于两栖机器人行走机构的外轮、太阳齿轮和中心齿轮的驱动轴。水陆两栖全地形移动机器人控制系统实现两栖机器人连续、高效的全地形移动能力。

    基于惯性姿态传感器的自稳定云台

    公开(公告)号:CN102707734A

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201210201385.9

    申请日:2012-06-19

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G05D3/12

    摘要: 一种基于加速度计和陀螺仪的自稳定云台,包括惯性姿态传感器、主控单元、云台、云台驱动单元。所述传感模块由加速度计、陀螺仪组成;所述云台驱动单元由俯仰轴舵机、横滚轴舵机组成;所述传感模块固定在云台上,所述传感模块上的所述加速度计、所述陀螺仪各自测量所述云台的姿态信息;所述主控单元使用加权算法将所述加速度计的信号和所述陀螺仪的信号进行融合处理,获得最优的姿态角;所述控制单元比较期望姿态角与所述最优姿态角,通过控制算法计算出消除云台姿态偏离期望姿态的控制量,并发送给所述云台驱动单元,驱动所述云台到期望姿态,从而使所述云台达到自稳定。本发明中同时使用了加速度计和陀螺仪,因此云台稳定性更好,精度更高。

    小型无人飞行器舵机控制装置

    公开(公告)号:CN100568138C

    公开(公告)日:2009-12-09

    申请号:CN200810032398.1

    申请日:2008-01-08

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: G05D1/00 B64C13/18 A63H27/20

    摘要: 本发明公开了一种小型无人飞行器舵机控制装置。其电路机构是单片机与复杂可编程逻辑器件CPLD相连,单片机采用串行外围设备接口SPI或通用异步收发器UART连接上位机,CPLD与接收机相连,CPLD输出的舵机控制信号经过低通滤波器接入舵机。本发明降低了系统的设计复杂性,使系统的后期修改性能得到增强。不需要修改系统的硬件,只需要修改系统的软件就可以达到修改系统的目的。本发明采用模块化设计,可靠性高,装置调试简单,成本也很低廉。