水下校准方法、设备及计算机可读存储介质与流程

本发明涉及海洋观测技术域领，尤其涉及一种水下校准方法、设备及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、水下设备在部署之前或作业环境变更时，通常要对磁力计进行校准。校准磁力计有助于消除传感器的固有误差，补偿水下设备自身的磁干扰，如电机、磁性工具所产生的固定磁场偏移等，以及提高航向测量精度的效果。

2、传统方式对磁力计进行校准的过程往往在岸上环境中进行，采用单独校准磁力计后再装配到水下设备中的形式难免会存在上述水下设备自身磁干扰；采用对水下设备整机进行整体校准的方式，由于水下设备自身重量较大，校准过程往往需要设备辅助，不仅费时费力，存在安全风向，并且还对校准环境有较高的要求。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种水下校准方法、设备及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术中水下设备无法排除因环境变更以及水下设备自身电磁所导致的扰动导致校准效果不佳的问题。

2、为解决上述技术问题，本申请提出了一种水下校准方法，所述水下校准方法用于校准在水下环境的水下设备内的磁力计，所述水下校准方法包括：

3、响应校准指令，确认所述水下设备的第一校准姿态；

4、控制所述水下设备进行至少一周定点水平转动并采集第一磁力计数据；

5、完成所述第一磁力计数据采集后，将所述水下设备的姿态调整为第二校准姿态；

6、在所述第二校准姿态的情况下控制所述水下设备进行至少一周定点水平转动并采集第二磁力计数据；

7、根据所述第一磁力计数据和所述第二磁力计数据对所述磁力计进行校准。

8、可选地，所述完成所述第一磁力计数据采集后，将所述水下设备的姿态调整为第二校准姿态的步骤，包括：

9、完成所述第一磁力计数据采集后，控制所述水下设备保持悬停；

10、确认所述水下设备的第三校准姿态；

11、根据所述水下设备在所述第三校准姿态下的朝向情况，将所述水下设备的姿态调节至所述第二校准姿态；所述第三校准姿态和所述第二校准姿态相互垂直；在所述第二校准姿态或所述第三校准姿态下，所述水下设备朝向底面方向；在姿态调节过程中所述水下设备几何中心的位置不变。

12、可选地，所述水下设备在由所述第三校准姿态向所述第二校准姿态的调节过程中，依据下向dvl和前向dvl的实时检测数据确保所述水下设备几何中心的位置不变。

13、可选地，所述第三校准姿态与所述第一校准姿态相同。

14、可选地，所述控制所述水下设备进行至少一周定点水平转动并采集第一磁力计数据的步骤，包括：

15、控制所述水下装备朝单一方向按照设定转动速度进行定点转动；

16、在转动过程中持续获取感测到的磁场数据；所述磁场数据至少包括磁场方向以及磁场强度；

17、当累积转动角度超过一周后，对所述磁场数据进行记录并生成所述第一磁力计数据。

18、可选地，所述控制所述水下设备进行至少一周定点水平转动并采集第一磁力计数据的步骤，包括：

19、控制所述水下设备按照设定转动速度沿第一方向定点水平转动至少一周并采集第三磁力计数据；

20、控制所述水下设备按照所述设定转动速度沿第二方向定点水平转动至少一周并采集第四磁力计数据；

21、根据所述第三磁力计数据和所述第四磁力计数据，生成所述第一磁力计数据；

22、其中，所述第一方向和所述第二方向所提供的转动方向不同。

23、可选地，通过陀螺仪实时对所述水下设备在进行所述定点水平转动时的转动角度进行测量和累加计算。

24、可选地，所述根据所述第一磁力计数据和所述第二磁力计数据对所述磁力计进行校准的步骤，包括：

25、建立抗干扰补偿模型，去除所述水下设备自身所产生的电磁干扰；

26、根据所述抗干扰补偿模型对所述第一磁力计数据和所述第二磁力计数据进行处理，得到第五磁力计数据和第六磁力计数据；

27、对所述第五磁力计数据和第六磁力计数据进行椭球拟合算法，实现校准。

28、为解决上述技术问题，本发明还提出一种水下设备，所述水下设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的水下设备的控制程序，所述水下设备的控制程序配置为实现如上所述的水下校准方法的步骤。

29、为解决上述技术问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有水下设备的控制程序，所述水下设备的控制程序被处理器执行时实现如上所述的水下校准方法的步骤。

30、本发明提供水下校准方法与现有技术相比，通过在水下环境自动实现校准过程，能够实现在水下环境进行磁力计校准，且校准后能够在相同环境进行作业，降低因环境变更以及水下设备自身电磁所导致的扰动，提高导航精度。

1.一种水下校准方法，其特征在于，所述水下校准方法用于校准在水下环境的水下设备内的磁力计，所述水下校准方法包括：

2.根据权利要求1所述的磁力计水下校准方法，其特征在于，所述完成所述第一磁力计数据采集后，将所述水下设备的姿态调整为第二校准姿态的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的水下校准方法，其特征在于，所述水下设备在由所述第三校准姿态向所述第二校准姿态的调节过程中，依据下向dvl和前向dvl的实时检测数据确保所述水下设备几何中心的位置不变。

4.根据权利要求2所述的水下校准方法，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的水下校准方法，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的磁力计水下校准方法，其特征在于，所述控制所述水下设备进行至少一周定点水平转动并采集第一磁力计数据的步骤，包括：

7.根据权利要求5或6所述的水下校准方法，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的磁力计水下校准方法，其特征在于，所述根据所述第一磁力计数据和所述第二磁力计数据对所述磁力计进行校准的步骤，包括：

9.一种水下设备，其特征在于，所述水下设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的水下设备的控制程序，所述水下设备的控制程序配置为实现如权利要求1至8中任一项所述的水下校准方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有水下设备的控制程序，所述水下设备的控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的水下校准方法的步骤。