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公开(公告)号：CN111121820A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911296751.1
申请日：2019-12-16
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： G01C25/00
摘要： 本发明公开了一种基于卡尔曼滤波的MEMS惯性传感器阵列融合方法，采用传感器阵列技术与卡尔曼滤波技术结合，对运动信息数据包中的三轴角速率值和三轴加速度值进行误差标定、温度补偿和卡尔曼滤波算法融合，减小了惯性传感器的噪声，提高了惯性传感器对运动物体的测量精度。同时为了提高惯性传感器阵列在动态条件下的性能，在卡尔曼滤波器中引入自适应渐消因子，通过减小以往估计值在现有估计值的比重来提高滤波效果。该方法精度高、适用性强，有助于解决现有低成本惯性传感器精度过低、难以满足许多实际应用的需求等问题。
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公开(公告)号：CN106153044B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201510192359.8
申请日：2015-04-21
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： G01C21/16
摘要： 本发明提出一种用于微惯性测量单元的减振结构。包括壳体、支撑架、弹性减振环；所述壳体用于容纳所述支撑架和弹性减振环；所述支撑架外部设置有圆环形凸起，支撑架的内部空腔用于放置微惯性测量单元；所述弹性减振环为一个内壁开设有凹槽的圆环，该凹槽的大小与圆环形突起的大小相适应从而将圆环形突起卡紧在凹槽内；弹性减振环将所述支撑架悬空放置在所述壳体内部；支撑架及其内部安装的微惯性测量单元构成的整体的质心与圆环形凸起的几何中心重合。本发明使得微惯性测量单元即使在振动环境下也能够提高微惯性测量单元的测量精度。
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公开(公告)号：CN107289930A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201610202707.X
申请日：2016-04-01
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明提供一种基于MEMS惯性测量单元的纯惯性车辆导航方法，包括：MEMS惯性测量单元获取角速度和加速度数值并存储；每一角速度和加速度数值经过高频惯导解算输出第一导航信息；存储一定时间的角速度和加速度数值经过低频导航状态量计算输出第二导航信息；第一导航信息和第二导航信息进行相减作为卡尔曼滤波观测量进行卡尔曼滤波获取导航信息误差估计值；导航信息误差估计值校正第一导航信息后输出校正后的导航信息。本方法采用数据挖掘算法支持向量机辨识出车辆的静止、直行和转弯状态，并在不同运动状态下，使用磁和车辆运动学辅助算法估计车辆的俯仰、横滚、航向或速度等导航量，然后进行滤波补偿，提高车辆纯惯性导航系统导航精度。
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公开(公告)号：CN113008229B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202110217725.6
申请日：2021-02-26
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于低成本车载传感器的分布式自主组合导航方法，适用于轮式车辆，其上搭载若干转速传感器、转角传感器与MEMS惯性测量单元，利用转速传感器分别获得四个车轮转速，利用转角传感器获得方向盘转角，利用固连于车辆的MEMS惯性测量单元获得角速率矢量与比力矢量，将车轮转速、方向盘转角、角速率矢量与比力矢量送入导航解算计算机进行处理，利用卡尔曼滤波器将进行数据融合，实现组合导航解算。本发明充分利用了低成本车载传感器数量优势，有效提高了自主导航定位精度与鲁棒性。
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公开(公告)号：CN110059597B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN201910269824.1
申请日：2019-04-04
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于深度相机的场景识别方法，基于深度相机捕获的彩色图像和深度图像，并利用深度神经网络表征图像特征实现场景识别。在特征提取阶段，将经过预处理的深度图像和彩色图像输入给一个双路卷积神经网络，分别提取两种图像的特征；将得到的两种图像的特征向量输入给特征融合神经网络，得到两种特征的权重系数；根据得到的特征向量和权重系数，量化并计算不同场景之间的相似程度，从而实现场景识别。本发明有效利用了深度图像信息，不仅提高了场景识别精度，而且能在彩色图像信息失效或不完整的情况下，保证场景识别精度。
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公开(公告)号：CN110631576A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910800595.1
申请日：2019-08-28
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于UWB和IMU的室内高精度定位系统及其定位方法，包括固定在室内安装的3个定位基站以及安装在定位目标上的定位节点。定位节点包括UWB标签模块、IMU模块、第一MCU、第一Debug调试接口、第一USB接口。定位基站包括天线接口、UWB芯片、第二MCU、第二Debug调试接口、第二USB接口。本发明在复杂室内环境下能自动识别出非视距(NLOS)信道环境，并开启IMU和UWB的融合定位，减少因为NLOS导致的定位误差，达到较好的定位精度。系统构成简单，安装方便，使用便捷且精度高、抗NLOS效果好、成本低、无需额外布置多余的基站即可达到定位要求。
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公开(公告)号：CN106569150B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201610945745.4
申请日：2016-11-02
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种用于三轴磁传感器简易校正的两步校正方法，将方型工装载体做任意角度的旋转，得到一系列地磁场强度三轴分量的测量值。利用基于椭球拟合的三轴磁传感器误差补偿方法，对上述的地磁场强度三轴分量的测量值进行校正，求得误差校正系数矩阵和综合零偏误差。然后将方型工装载体置于水平大理石平台上，令方型工装载体坐标系的X、Y、Z轴分别朝上，让方型工装载体绕朝上的坐标轴缓慢旋转至少一周得到测量数据，利用最小二乘的原理求得正交坐标系转换矩阵。本发明对三轴磁传感器自身坐标系与载体坐标系不重合导致的安装误差进行了有效的校正，同时整个校正过程简捷、省时、精度高，不依赖于精密仪器提供准确的方向基准、水平基准等。
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公开(公告)号：CN107505833A
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201710647731.9
申请日：2017-08-01
申请人： 南京理工大学
CPC分类号： G05B11/42 , G05D1/0011 , G05D1/101
摘要： 本发明公开了一种基于嵌入式操作系统的飞行控制系统及方法。该系统包括机载飞行控制仪和地面站，其中机载飞行控制仪包括飞控计算机、传感器模块、执行机构模块、PWM辅助模块、遥控信号接收模块和机载无线电台模块，飞控计算机通过多种串行接口采集传感器模块的数据，进行导航解算和控制律解算获得控制量，并通过UART发送给PWM辅助模，PWM辅助模块将控制量转为PWM输出给执行机构模块以控制飞机飞行；飞控计算机还通过机载无线电台模块与地面站进行数据交互，通过遥控信号接收模块和PWM辅助模块接收地面站的遥控信号。本发明提供的无人机飞行控制系统具有多任务处理、可靠性强、可移植性强、易扩展和二次开发等特点，具备多种飞行模式，特别在出现故障时，能最大程度保证飞机的安全。
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公开(公告)号：CN106569150A
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201610945745.4
申请日：2016-11-02
申请人： 南京理工大学
CPC分类号： G01R33/02 , G01R33/0035
摘要： 本发明公开了一种用于三轴磁传感器简易校正的两步校正方法，将方型工装载体做任意角度的旋转，得到一系列地磁场强度三轴分量的测量值。利用基于椭球拟合的三轴磁传感器误差补偿方法，对上述的地磁场强度三轴分量的测量值进行校正，求得误差校正系数矩阵和综合零偏误差。然后将方型工装载体置于水平大理石平台上，令方型工装载体坐标系的X、Y、Z轴分别朝上，让方型工装载体绕朝上的坐标轴缓慢旋转至少一周得到测量数据，利用最小二乘的原理求得正交坐标系转换矩阵。本发明对三轴磁传感器自身坐标系与载体坐标系不重合导致的安装误差进行了有效的校正，同时整个校正过程简捷、省时、精度高，不依赖于精密仪器提供准确的方向基准、水平基准等。
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