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龙图腾网获悉东南大学申请的专利一种基于陀螺漂移优化的九轴姿态解算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115523919B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211389051.9，技术领域涉及：G01C21/16；该发明授权一种基于陀螺漂移优化的九轴姿态解算方法是由杨皓明;赵立业;高昂;李宏生;黄丽斌;丁徐锴;陈锐锋设计研发完成，并于2022-11-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于陀螺漂移优化的九轴姿态解算方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于陀螺漂移优化的九轴姿态解算方法。首先，基于计算量较低的要求，采用九轴传感器的Madgwick滤波器进行姿态解算。其次提出一种全新的陀螺漂移优化方法，通过智能阈值判断的方法，当陀螺仪没有运动时不额外计算旋转角度。将方法处理后输出角速度作为Madgwick滤波器输入，以实现姿态的优化估计。针对于传统九轴姿态解算方法，该方法能有效地解决陀螺仪漂移带来的航向角解算难题，可以在不同的环境下完成姿态解算。

本发明授权一种基于陀螺漂移优化的九轴姿态解算方法在权利要求书中公布了：1.一种基于陀螺漂移优化的九轴姿态解算方法，其特征在于：包括以下步骤： 步骤1，建立微惯性传感器测量值四元数模型； 步骤2，推导旋转四元数微分积分方程； 步骤3，建立重力参考向量、磁参考向量四元数模型； 步骤4，构建陀螺漂移优化算法； 所述陀螺漂移优化算法，在陀螺仪上电启动后，在稳定姿态下执行该算法； 步骤41：计算零偏补偿变量，并用陀螺仪原始输出减去该变量得到补偿后的角速度输出： 1； 2； 步骤42：计算运动检测的阈值，读取定量i个数据并求其中的绝对值最大值作为阈值： 3； 计算得出阈值后，将补偿后的角速度输出与阈值进行比较，大于阈值即为运动状态，原数据输入到后续滤波中，小于等于阈值即判定为静止状态下的噪声； 其中，th表示阈值，gy表示陀螺仪输出，Z表示Z轴； 步骤43：定数据存储的向量长度，根据所需的向量长度来推算所需要的静止时间： 4； 其中，A是向量长度，W是零偏计算长度，N是阈值计算长度； 最后将该算法得到的优化的角速度输入到Madgwick滤波器中，进行姿态计算； 步骤5，构建整体姿态解算算法，将陀螺漂移优化的角速度值以及加速度计磁力计数据输入Madgwick滤波器解算姿态角； 步骤51：通过角速度测量值计算四元数变化量： 5； 步骤52：通过梯度下降算法，将重力和磁力的两个参考向量应用于矫正角速度计算的四元数，加速度参考向量定义如下： 6； 通过计算雅可比矩阵，计算旋转矫正量F： 7； 8； 其中，E是参考向量，g是地球重力加速度，F是矫正量，I是单位向量，J是雅可比矩阵； 步骤53：将求得的四元数矫正量乘以一个可调整的相关系数后加到四元数变量上： 9； 10； 11； 步骤54：最后计算航向角： 12； 其中，β是滤波器系数，θ是姿态角度。

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