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基于惯性传感器的步态特征估算方法 被引量:1
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作者 贺晨阳 张斌 +4 位作者 周坤 刘丹 王斌锐 王铎 刘涛 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期200-208,共9页
近年来,惯性测量单元因其便捷性被广泛应用于步态分析的研究中。针对当前步态估算算法过程中精度低以及适用性不高的问题,提出一种基于惯性传感器的步态特征估算方法。将2个IMU固定在受试者的踝关节上方,对采集到的数据进行坐标变换转... 近年来,惯性测量单元因其便捷性被广泛应用于步态分析的研究中。针对当前步态估算算法过程中精度低以及适用性不高的问题,提出一种基于惯性传感器的步态特征估算方法。将2个IMU固定在受试者的踝关节上方,对采集到的数据进行坐标变换转移至全局坐标系下并进行步态事件的识别;对线性加速度进行二重积分来获得空间位姿信息,并根据步态周期特征引入一种零速判别方式以及误差补偿方式来减小积分漂移,从中提取出相应的步态特征;以光学动作捕捉系统采集的数据作为黄金标准,将所提方法与其进行对比,其中健康步态与模拟异常步态的跨步长平均测量精度(±标准差)分别为-0.035±0.023 m和-0.040±0.024 m,所估算结果与步态标准之间的皮尔森相关系数均大于0.9,模拟异常步态验证了所提方法在不同人群中的适应性。研究结果表明:所提方法能够较好的实现踝关节相关步态特征的估算,且测量精度在正常步态与模拟异常步态之间没有明显的差异性,提供了一种便于使用的光学运动捕捉替代方法。 展开更多
关键词 步态分析 惯性测量单元 步态事件 人体工学
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多输入融合卡尔曼滤波算法在矿井定位中的优化研究 被引量:1
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作者 刘云 房飞翔 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第1期83-86,共4页
针对使用惯性测量单元和低功耗蓝牙(BLE)定位矿井环境,提出了多输入融合卡尔曼滤波算法(MIFKF),采用倾斜、偏航卡尔曼滤波器对惯性测量值进行预处理,利用BLE获取三边测量估计值,将预处理值和估计值通过多融合卡尔曼滤波器融合优化完成... 针对使用惯性测量单元和低功耗蓝牙(BLE)定位矿井环境,提出了多输入融合卡尔曼滤波算法(MIFKF),采用倾斜、偏航卡尔曼滤波器对惯性测量值进行预处理,利用BLE获取三边测量估计值,将预处理值和估计值通过多融合卡尔曼滤波器融合优化完成矿井环境定位,算法同时借助Rauch-TungStriebel(RTS)平滑器使定位精度进一步提高。通过仿真验证,对比BLE技术三边测量算法与标准KF算法,MIFKF算法在矿井复杂环境中有效减小定位误差。 展开更多
关键词 矿井无线定位 多输入融合卡尔曼滤波 惯性测量单元 低功耗蓝牙 平滑器
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A Beam Stabilization Algorithm Based on Nonlinear Observer for Low Cost Satcom-on-the-Move
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作者 TIAN Fanghao WANG Rong +1 位作者 GAO Feifei YAO Minli 《China Communications》 SCIE CSCD 2014年第A01期16-22,共7页
A beam stabilization algorithm was proposed for low cost satcom-on-the-move (SOTM) to stabilize the vehicle-mounted antenna beam. The proposed algorithm utilizes the nonlinear observel to estimate the vehicle's att... A beam stabilization algorithm was proposed for low cost satcom-on-the-move (SOTM) to stabilize the vehicle-mounted antenna beam. The proposed algorithm utilizes the nonlinear observel to estimate the vehicle's attitude information based on inertial measurement unit. Then the estimated angles and angular velocities are used to stabilize the antenna beam. Experiment results show tha| the proposed algorithm can stabilize the antenna beam when the tracking information is available, indicating that it is competent to the SOTM system. 展开更多
关键词 attitude estimation inertial measurementunit (IMU) nonlinear observ~ satellite communication.
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我国惯性仪器仪表的技术特点及发展综述 被引量:12
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作者 赵民智 纪丽敏 万承军 《传感器世界》 2009年第7期16-19,共4页
惯性仪器仪表技术已成为衡量一个国家科学技术水平和国防实力的重要标志之一。现今,国防领域和民用市场的旺盛需求极大的促进了惯性仪器仪表的发展,需求牵引成为惯性仪器仪表发展的源动力。本文简述了我国惯性仪器仪表的发展历史,总结... 惯性仪器仪表技术已成为衡量一个国家科学技术水平和国防实力的重要标志之一。现今,国防领域和民用市场的旺盛需求极大的促进了惯性仪器仪表的发展,需求牵引成为惯性仪器仪表发展的源动力。本文简述了我国惯性仪器仪表的发展历史,总结了我国惯性仪器仪表的最新发展现状,分析了该行业的行业特点,并对未来市场需求进行了预测。 展开更多
关键词 陀螺仪 加速度计 惯性测量组合
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计及PMU的电力系统状态估计混合模型的研究
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作者 张鹏飞 兰华 李积捷 《电力学报》 2007年第2期197-200,209,共5页
在等效电流量测变换状态估计模型的基础上引入旋转变换,实现方程的实、虚部严格解耦,并建立一种非线性估计和线性估计相结合的混合状态估计模型:首先把PMU节点的状态量测值以及PMU相关节点的状态推算值作为估计值进行非线性估计,然后再... 在等效电流量测变换状态估计模型的基础上引入旋转变换,实现方程的实、虚部严格解耦,并建立一种非线性估计和线性估计相结合的混合状态估计模型:首先把PMU节点的状态量测值以及PMU相关节点的状态推算值作为估计值进行非线性估计,然后再利用非线性估计结果和PMU量测进行线性估计。该模型可以充分利用PMU的量测,提高状态估计收敛速度,同时可以进一步利用PMU量测来提高估计精度,所需的存储量较小,具有较好的工程应用前景。最后采用IEEE14和IEEE30节点系统对该模型进行了验证。 展开更多
关键词 状态估计 相量测量单元 等效电流量测 混合估计
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