СПОСОБ КАЛИБРОВКИ ИНЕРЦИОННОГО ДАТЧИКА, УСТАНОВЛЕННОГО В ПРОИЗВОЛЬНОЙ ПОЗИЦИИ НА БОРТУ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, И СИСТЕМА ДАТЧИКОВ ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, ВЫПОЛНЕННАЯ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ УСТАНОВКИ НА БОРТУ В ПРОИЗВОЛЬНОЙ ПОЗИЦИИ

1. Способ калибровки устройства (S) инерционного датчика, установленного в произвольной позиции на борту транспортного средства (V) и приспособленного обнаруживать, по меньшей мере, одну характеристику, указывающую динамические параметры транспортного средства, по меньшей мере, в одном направлении локальной базовой системы координат (x, y, z), содержащий этапы, на которых:
получают (110), посредством упомянутого бортового устройства (S) датчика, в предварительно определенные моменты измерений, реальные измеренные данные, указывающие динамические параметры транспортного средства в упомянутой локальной системе координат (x, y, z);
получают (110), посредством средства (G) калибровки детектора, отличного от упомянутого бортового устройства (S) датчика, в моменты выборки, совпадающие с упомянутыми моментами измерений, опорные измеренные данные, указывающие динамические параметры транспортного средства в системе (X, Y, Z) координат транспортного средства;
формируют (200-500) матрицу (R) преобразования координат, приспособленную устанавливать соотношение характеристик, измеренных в локальной системе (x, y, z) координат, с соответствующими характеристиками в системе (X, Y, Z) координат транспортного средства,
отличающийся тем, что все элементы матрицы (R) преобразования вычисляют посредством сравнения (410, 420, 430) множества реально измеренных данных, полученных бортовым устройством (S) датчика, с соответствующим множеством опорных измеренных данных, полученных во множестве различных режимов движения,
при этом упомянутое множество измеренных данных содержит количество элементов данных, равное количеству элементов матрицы (R) преобразования; и
тем, что значение каждого элемента матрицы (R) преобразования корректируют посредством наложения ограничения ортогональности (600) с тем, чтобы получать ортогональную матрицу (Ro) преобразования, которая является ближайшей к матрице (R) преобразования, полученной на основе измеренных данных.
2. Способ по п.1, в котором упомянутое средство калибровки детектора содержит спутниковую систему (G) позиционирования.
3. Способ по п.1, в котором упомянутое средство калибровки детектора содержит одометрические датчики, интегрированные на борту транспортного средства (V).
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что он выполняется, если скорость движения транспортного средства (V) больше, чем минимальная пороговая скорость.
5. Способ по п.1, содержащий этапы, на которых периодически обновляют значение каждого элемента матрицы (R) преобразования и вычисляют ортогональную матрицу (Ro) после предварительно определенного числа обновлений значений элементов матрицы (R) преобразования.
6. Способ по п.1, в котором вычисление значения элементов матрицы (R) преобразования на каждой итерации процесса калибровки содержит применение операции фильтрации, принимающей во внимание количество предыдущих результатов измерений, согласно формуле:
step
step
Output=(Output·n+New_Value)/(n+1)
step
где Output - это текущее значение рассматриваемой динамической характеристики, New_Value - это измеренное значение рассматриваемой динамической характеристики, а n - счетчик измерений.
7. Способ по п.1, в котором для того, чтобы определять ортогональную матрицу (Ro) преобразования, которая является ближайшей к матрице (R) преобразования, полученной на основе измеренных данных, применяют следующую формулу:
T
(-1/2)
Ro=R(RR).
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что он применяется для калибровки трехосного акселерометрического датчика.
9. Способ по п.8, в котором измеренные данные, указывающие динамические параметры транспортного средства, являются данными линейного и центростремительного ускорения, обнаруженными в динамических режимах: транспортного средства в состоянии покоя или движущегося с постоянной и равномерной скоростью; транспортного средства, линейно ускоряющегося или замедляющегося; транспортного средства, изменяющего направление своего движения при постоянной скорости.
10. Способ по п.9, в котором динамический режим транспортного средства в состоянии покоя определяют (210), когда обнаруженная скорость движения транспортного средства ниже, чем первый порог скорости, а обнаруженное линейное ускорение, в своем абсолютном значении, ниже, чем первый порог линейного ускорения.
11. Способ по п.9, в котором динамический режим линейного ускорения определяют (220), когда обнаруженная скорость движения транспортного средства больше, чем второй порог скорости, обнаруженное линейное ускорение, в своем абсолютном значении, больше, чем второй порог линейного ускорения, и абсолютное соотношение между обнаруженным центростремительным ускорением и обнаруженным линейным ускорением ниже, чем пороговое значение сравнения.
12. Способ по п.9, в котором динамический режим центростремительного ускорения определяют (230), когда обнаруженная скорость движения транспортного средства больше, чем третий порог скорости, обнаруженное центростремительное ускорение, в своем абсолютном значении, больше, чем первый порог центростремительного ускорения, и абсолютное соотношение между обнаруженным линейным ускорением и обнаруженным центростремительным ускорением ниже, чем упомянутое пороговое значение сравнения.
13. Способ по п.1, в котором калибровочные данные ускорения, обнаруженные во множестве последовательных моментов выборки, и данных ускорения, измеренных во множестве последовательных моментов измерений, обрабатывают посредством применения фильтра Баттерворта второго порядка, реализующего соотношение:
OutData(1)=Input(1)·а(1)+
Input(i-1)·a(2)+Input(i-2)·a(3)-OutData(i-1)·b(2)+
где Input и OutData являются динамическими входными и выходными характеристиками соответственно.
14. Способ по п.1, включающий в себя определение (310) вклада гравитационного ускорения в режиме транспортного средства в состоянии покоя из предварительно определенного минимального числа реально измеренных выборок данных, вычисление элементов матрицы преобразования в зависимости от измеренных данных, полученных в режимах движения с линейным и центростремительным ускорением, причем его выполняют, принимая во внимание (320, 330) вклад гравитационного ускорения, определенного таким образом.
15. Система датчиков динамических параметров транспортного средства, выполненная с возможностью установки в произвольной позиции на борту транспортного средства (V) и содержащая устройство (S) инерционного датчика, предназначенного обнаруживать, по меньшей мере, характеристику, указывающую динамические параметры транспортного средства, по меньшей мере, в направлении локальной базовой системы (x, y, z) координат,
отличающаяся тем, что включает в себя средство (Е) обработки, выполненное с возможностью получения данных, обнаруженных устройством (S) датчика в своей системе (x, y, z) координат, и преобразования упомянутых данных в систему (X, Y, Z) координат транспортного средства через матрицу (R) преобразования координат, вычисленную посредством способа калибровки согласно любому из пп.1-14.