阅读说明：本技术 磁传感器校准方法、控制终端以及可移动平台 (Magnetic sensor calibration method, control terminal and movable platform ) 是由 陶永康 赖镇洲 于 2018-07-26 设计创作，主要内容包括：一种磁传感器校准方法、控制终端以及可移动平台,此方法包括：在检测到磁传感器校准条件触发后,获取可移动平台旋转过程中,可移动平台机载的磁传感器输出的多组磁场强度,旋转至少包括水平旋转(S201)；根据基础校准磁场强度以及多组磁场强度,确定磁传感器的校准系数,基础校准磁场强度为磁传感器首次校准后输出的磁场强度或最近一次校准后输出的磁场强度(S202)；根据磁传感器的校准系数,校准磁传感器输出的磁场强度(S203)。因此,其可以及时校准磁传感器,即使可移动平台在移动过程中,也能校准磁传感器,使得磁传感器能输出精确的磁场强度,因此能准确判别出可移动平台的移动方向,保证了可移动平台的移动安全。(A magnetic sensor calibration method, a control terminal and a movable platform are provided, the method comprises the following steps: after detecting that the calibration condition of the magnetic sensor is triggered, acquiring a plurality of groups of magnetic field intensity output by the magnetic sensor on the movable platform in the rotating process of the movable platform, wherein the rotating at least comprises horizontal rotation (S201); determining a calibration coefficient of the magnetic sensor according to a basic calibration magnetic field strength and a plurality of groups of magnetic field strengths, wherein the basic calibration magnetic field strength is the magnetic field strength output by the magnetic sensor after the first calibration or the magnetic field strength output by the magnetic sensor after the last calibration (S202); the intensity of the magnetic field output by the magnetic sensor is calibrated based on the calibration coefficient of the magnetic sensor (S203). Therefore, the magnetic sensor can be calibrated in time, and even if the movable platform moves, the magnetic sensor can also be calibrated, so that the magnetic sensor can output accurate magnetic field intensity, the moving direction of the movable platform can be accurately judged, and the moving safety of the movable platform is ensured.)

磁传感器校准方法、控制终端以及可移动平台

技术领域

本发明实施例涉及电子技术领域，尤其涉及一种磁传感器校准方法、控制终端以及可移动平台。

背景技术

指南针是一种测量磁场的传感器，通过敏感地磁场的三轴分量，能够检测方向，所以无人机可以搭载指南针，通过指南针来检测无人机当前的航向，以便准确控制无人机的飞行，保证飞行安全。但是无人机所处环境中的磁场对指南针有影响，所以需要对指南针进行校准，以便能获得正确的无人机的航向。

现有技术中，一般是手动方式来校准指南针，具体过程例如为：用户在地面手持无人机在水平方向进行旋转，获得指南针的三轴磁场强度，以及用户在地面手持无人机在竖直方向进行旋转，获得指南针的三轴磁场强度，然后根据水平方向旋转的三轴磁场强度和竖直方向旋转的三轴磁场强度，对无人机中的指南针进行校准。

但是，无人机一般飞行在空中，在空中可能会遇到高压线缆、大量使用钢筋的建筑物等磁场干扰源，这些均会对无人机中的指南针产生干扰，从而影响到无人机的航向判别，而在空中，无人机无法按照上述方式进行校准，容易发生安全事故。

发明内容

本发明实施例提供一种磁传感器校准方法、控制终端以及可移动平台，用于及时校准磁传感器，以识别准确的方向，保证可移动平台的移动安全。

第一方面，本发明实施例提供一种磁传感器校准方法，应用于可移动平台，包括：

在检测到磁传感器校准条件触发后，获取可移动平台旋转过程中，所述可移动平台机载的磁传感器输出的多组磁场强度，所述旋转至少包括水平旋转；

根据基础校准磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述磁传感器的校准系数，所述基础校准磁场强度为所述磁传感器首次校准后输出的磁场强度或最近一次校准后输出的磁场强度；

根据所述磁传感器的校准系数，校准所述磁传感器输出的磁场强度。

第二方面，本发明实施例提供一种磁传感器校准方法，应用于可移动平台的控制终端，包括：

检测用户的磁传感器校准操作；

根据检测的所述磁传感器校准操作确定磁传感器校准指令；

将所述磁传感器校准指令发送给可移动平台，以使所述可移动平台根据所述磁传感器校准指令校准磁传感器。

第三方面，本发明实施例提供一种可移动平台，包括：磁传感器和处理器；

所述磁传感器，用于输出磁场强度；

所述处理器，用于在检测到磁传感器校准条件触发后，获取可移动平台旋转过程中，所述可移动平台机载的磁传感器输出的多组磁场强度，所述旋转至少包括水平旋转；根据基础校准磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述磁传感器的校准系数，所述基础校准磁场强度为所述磁传感器首次校准后输出的磁场强度或最近一次校准后输出的磁场强度；根据所述磁传感器的校准系数，校准所述磁传感器输出的磁场强度。

第四方面，本发明实施例提供一种控制终端，包括：

交互装置，用于检测用户的磁传感器校准操作；

处理器，用于根据检测的所述磁传感器校准操作确定磁传感器校准指令；

通信装置，用于将所述磁传感器校准指令发送给可移动平台，以使所述可移动平台根据所述磁传感器校准指令校准磁传感器。

第五方面，本发明实施例提供一种磁传感器校准装置(例如芯片、集成电路等)，包括：存储器和处理器。所述存储器，用于存储执行磁传感器校准方法的代码。所述处理器，用于调用所述存储器中存储的所述代码，执行如第一方面或第二方面本发明实施例所述的磁传感器校准方法。

第六方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包含至少一段代码，所述至少一段代码可由计算机执行，以控制所述计算机执行第一方面或第二方面本发明实施例所述的磁传感器校准方法。

第七方面，本发明实施例提供一种计算机程序，当所述计算机程序被计算机执行时，用于实现第一方面或第二方面本发明实施例所述的磁传感器校准方法。

本发明实施例提供的磁传感器校准方法、控制终端以及可移动平台，通过在检测到磁传感器校准条件触发后，获取可移动平台旋转过程中，所述可移动平台机载的磁传感器输出的多组磁场强度，所述旋转至少包括水平旋转；根据基础校准磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述磁传感器的校准系数，所述基础校准磁场强度为所述磁传感器首次校准后输出的磁场强度或最近一次校准后输出的磁场强度；根据所述磁传感器的校准系数，校准所述磁传感器输出的磁场强度。因此，本实施例可以及时校准磁传感器，即使可移动平台在移动过程中，也能校准磁传感器，使得磁传感器能输出精确的磁场强度，因此能准确判别出可移动平台的移动方向，保证了可移动平台的移动安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明的实施例的无人飞行系统的示意性架构图；

图2为本发明一实施例提供的磁传感器校准方法的流程图；

图3为本发明一实施例提供的可移动平台的结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的控制终端的结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的磁传感器校准系统的一种结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明的实施例提供了磁传感器校准方法、控制终端以及可移动平台。该磁传感器为可以感测磁场强度的器件，例如可以是指南针、磁场传感器(也可称为磁感计)、位置传感器等。该可移动平台例如可以是无人机、无人船、无人汽车、机器人等。其中无人机例如可以是旋翼飞行器(rotorcraft)，例如，由多个推动装置通过空气推动的多旋翼飞行器，本发明的实施例并不限于此。

图1是根据本发明的实施例的无人飞行系统的示意性架构图。本实施例以旋翼无人机为例进行说明。

无人飞行系统100可以包括无人机110、显示设备130和控制终端140。其中，无人机110可以包括动力系统150、飞行控制系统160、机架和承载在机架上的云台120。无人机110可以与控制终端140和显示设备130进行无线通信。

机架可以包括机身和脚架(也称为起落架)。机身可以包括中心架以及与中心架连接的一个或多个机臂，一个或多个机臂呈辐射状从中心架延伸出。脚架与机身连接，用于在无人机110着陆时起支撑作用。

动力系统150可以包括一个或多个电子调速器(简称为电调)151、一个或多个螺旋桨153以及与一个或多个螺旋桨153相对应的一个或多个电机152，其中电机152连接在电子调速器151与螺旋桨153之间，电机152和螺旋桨153设置在无人机110的机臂上；电子调速器151用于接收飞行控制系统160产生的驱动信号，并根据驱动信号提供驱动电流给电机152，以控制电机152的转速。电机152用于驱动螺旋桨旋转，从而为无人机110的飞行提供动力，该动力使得无人机110能够实现一个或多个自由度的运动。在某些实施例中，无人机110可以围绕一个或多个旋转轴旋转。例如，上述旋转轴可以包括横滚轴(Roll)、偏航轴(Yaw)和俯仰轴(pitch)。应理解，电机152可以是直流电机，也可以交流电机。另外，电机152可以是无刷电机，也可以是有刷电机。

飞行控制系统160可以包括飞行控制器161和传感系统162。传感系统162用于测量无人机的姿态信息，即无人机110在空间的位置信息和状态信息，例如，三维位置、三维角度、三维速度、三维加速度和三维角速度等。传感系统162例如可以包括陀螺仪、超声传感器、电子罗盘、惯性测量单元(Inertial Measurement Unit，IMU)、视觉传感器、全球导航卫星系统和气压计等传感器中的至少一种。例如，全球导航卫星系统可以是全球定位系统(Global Positioning System，GPS)。飞行控制器161用于控制无人机110的飞行，例如，可以根据传感系统162测量的姿态信息控制无人机110的飞行。应理解，飞行控制器161可以按照预先编好的程序指令对无人机110进行控制，也可以通过响应来自控制终端140的一个或多个控制指令对无人机110进行控制。

云台120可以包括电机122。云台用于携带拍摄装置123。飞行控制器161可以通过电机122控制云台120的运动。可选地，作为另一实施例，云台120还可以包括控制器，用于通过控制电机122来控制云台120的运动。应理解，云台120可以独立于无人机110，也可以为无人机110的一部分。应理解，电机122可以是直流电机，也可以是交流电机。另外，电机122可以是无刷电机，也可以是有刷电机。还应理解，云台可以位于无人机的顶部，也可以位于无人机的底部。

拍摄装置123例如可以是照相机或摄像机等用于捕获图像的设备，拍摄装置123可以与飞行控制器通信，并在飞行控制器的控制下进行拍摄。本实施例的拍摄装置123至少包括感光元件，该感光元件例如为互补金属氧化物半导体(Complementary Metal OxideSemiconductor，CMOS)传感器或电荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)传感器。可以理解，拍摄装置123也可直接固定于无人机110上，从而云台120可以省略。

显示设备130位于无人飞行系统100的地面端，可以通过无线方式与无人机110进行通信，并且可以用于显示无人机110的姿态信息。另外，还可以在显示设备130上显示成像装置拍摄的图像。应理解，显示设备130可以是独立的设备，也可以集成在控制终端140中。

控制终端140位于无人飞行系统100的地面端，可以通过无线方式与无人机110进行通信，用于对无人机110进行远程操纵。

另外，无人机110还可以机载有扬声器(图中未示出)，该扬声器用于播放音频文件，扬声器可直接固定于无人机110上，也可搭载在云台120上。

应理解，上述对于无人飞行系统各组成部分的命名仅是出于标识的目的，并不应理解为对本发明的实施例的限制。下面以可移动平台为无人机，磁传感器为指南针为例对本发明的方案进行说明。

图2为本发明一实施例提供的磁传感器校准方法的流程图，如图2所示，本实施例的方法例如可以应用于无人机，以校正无人机机载的指南针，所述方法可以包括：

S201、在检测到指南针校准条件触发后，获取无人机旋转过程中，所述无人机机载的指南针输出的多组磁场强度，所述旋转至少包括水平旋转。

本实施例中，在检测到指南针校准条件触发后，获取无人机旋转过程中，该无人机机载的指南针输出的多组磁场强度，其中，无人机旋转至少包括无人机水平旋转，水平旋转例如可以是无人机绕yaw轴旋转，在一些实施例中，无人机旋转还可以包括：垂直旋转，本实施例对此不做限定。需要说明的是，本实施例并不限于无人机只做水平旋转，只要无人机旋转时存在水平旋转分量时，本实施例均可获取指南针输出的多组磁场强度。

可选地，检测到指南针校准条件触发例如可以为：检测到周期校准指南针的时间到达时，说明检测到指南针校准条件触发，例如：周期校准指南针的时间为1分钟，则每间隔一分钟说明指南针校准条件触发。

可选地，检测到指南针校准条件触发例如可以为：检测到无人机接收到无人机的控制终端发送的指南针校准指令，该指南针校准指令用于指示无人机进行指南针校准，该控制终端用于控制无人机，该控制终端与无人机之间可以通过无线方式(例如wifi或者3G、4G、5G等移动通信网络)进行通信连接。本实施例中用户可以通过操作控制终端来控制无人机进行指南针校准，当用户想要控制无人机进行指南针校准时，用户对控制终端输入指南针校准操作，控制终端检测到用户的指南针校准操作后，根据指南针校准操作确定指南针校准指令，并将该指南针校准指令发送给无人机，相应地，无人机接收控制终端发送的指令针校准指令。其中，该控制终端包括遥控器、智能手机、平板电脑、膝上型电脑、穿戴式设备中的一种或多种。该指南针校准操作可以是用户通过操作控制终端的交互装置而输入的，该交互装置例如可以是控制终端触摸显示屏、键盘、摇杆、波轮中的一种或多种；同时触控屏还可以显示无人机的飞行的所有参数，可以显示无人机拍摄的画面。

可选地，检测到指南针校准条件触发例如可以为：检测到所述指南针输出的磁场强度的模值与预定义模值之间的差值大于预设差值，说明检测到指南针校准条件触发，其中，若指南针输出的磁场强度的模值大于预定义模值的差值，则所述指南针输出的磁场强度的模值与预定义模值之间的差值为：指南针输出的磁场强度的模值减去预定义模值获得的值；若指南针输出的磁场强度的模值小于预定义模值，则所述指南针输出的磁场强度的模值与预定义模值之间的差值为：预定义模值减去指南针输出的磁场强度的模值获得的值。

可选地，检测到指南针校准条件触发例如可以为：检测到所述无人机的飞行参数满足预设指南针校准条件，说明检测到指南针校准条件触发。

在一些实施例中，在检测到指南针校准条件触发后，获取无人机旋转过程中指南针输出的磁场强度，所述旋转至少包括水平旋转；而且本实施例还通过无人机机载的陀螺仪获取无人机旋转的旋转圈数，在旋转圈数大于或等于预设圈数时，停止获取无人机旋转过程中该指南针输出的磁场强度，从开始获取到停止获取磁场强度的过程中，本实施例共可以获得多组磁场强度。可选地，若旋转圈数小于预设圈数，则说明获取到的磁场强度不够准确用于确定指南针的校准系数，则不执行上述S202和S203，则本实施例退出指南针校准过程。

在一些实施例中，在检测到指南针校准条件触发后，确定该无人机是否在进行包括水平旋转的旋转，若是，则获取无人机在旋转过程中指南针输出的多组磁场强度，若否，则控制无人机执行包括水平旋转的旋转。可选地，本实施例中该无人机可以自动控制无人机执行包括水平旋转的旋转。

在一些实施例中，在检测到指南针校准条件触发(例如：无人机接收控制终端发送的指南针校准指令)时，用户可以对无人机的控制终端进行旋转控制操作，例如用户通过操作控制终端的交互装置来输入旋转控制操作，控制终端检测到用户的旋转控制操作，然后根据旋转控制操作向无人机发送旋转控制指令，无人机接收到控制终端的旋转控制指令，并根据旋转控制指令进行包括水平旋转的旋转，然后获取无人机在旋转过程中指南针输出的多组磁场强度。可选地，控制终端在向无人机发送旋转控制指令之前，若无人机飞行在空中，控制终端还显示旋转控制信息，该旋转控制信息用于指示用户操作该控制终端以控制无人机执行至少包括水平旋转的旋转，用户通过控制终端获知旋转控制信息，然后用户向控制终端输入旋转控制操作，以便控制终端向无人机发送旋转控制指令。

在一些实施例中，在检测到指南针校准条件触发(例如：无人机接收控制终端发送的指南针校准指令)后，若所述无人机停在障碍面上，则控制终端显示旋转提示信息，所述旋转提示信息用于提示用户手持所述无人机在水平面内旋转，所述旋转至少包括水平旋转。用户通过控制终端获知该旋转指示信息，然后手持无人机执行至少包括水平旋转的旋转。然后无人机在用户的作用下旋转，本实施例可以获取无人机旋转过程中指南针输出的多组磁场强度。

在另一些实施例中，若在检测到指南针校准条件触发后，无人机在预设时间内仍没有执行至少包括水平旋转的旋转时，则说明本实施例无法获得用于确定校准系数的多组磁场强度，则本实施例退出指南针校准过程，不执行S201-S203。

S202、根据基础校准磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述指南针的校准系数，所述基础校准磁场强度为所述指南针首次校准后输出的磁场强度或最近一次校准后输出的磁场强度。

S203、根据所述指南针的校准系数，校准所述指南针输出的磁场强度。

本实施例中，在获取多组磁场强度之后，根据基础校准磁场强度以及该多组磁场强度，确定指南针的校准系数。然后根据所述指南针的校准系数，校准所述指南针输出的磁场强度，以获得更加准确的磁场强度。

在一些实施例中，该基础校准磁场强度是指南针首次校准后输出的磁场强度。该首次校准可以是用户在地面对无人机中的指南针进行的校准，这次校准过程可以参见现有技术的相关描述，此处不再赘述。在本实施例中，在对无人机的指南针进行首次校准之后，后续每次对无人机的指南针进行校准时，即每当检测到指南针校准条件触发，获取无人机旋转过程中指南针输出的多组磁场强度，根据所述基础校准磁场强度为所述指南针首次校准后输出的磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述指南针的校准系数，根据所述指南针的校准系数，校准所述指南针输出的磁场强度。

在另一些实施例中，该基础校准磁场强度是指南针最近一次校准后输出的磁场强度，该最近一次校准可以是用户当前在对无人机中的指南针进行校准的前一次校准。在本实施例中，在对无人机的指南针进行本次校准时，根据上一次校准指南针输出的磁场强度以及当前获得的多组磁场强度来确定指南针的校准系数，然后根据指南针的校准系数，校准指南针输出的磁场强度。在下一次校准无人机的指南针时，可以根据本次校准指南针输出的磁场强度以及获得的多组磁场强度来确定指南针的校准系数，然后根据指南针的校准系数，校准指南针输出的磁场强度。在本实施例中，在对无人机的指南针进行首次校准之后，后续每次对无人机的指南针进行校准时，即每当检测到指南针校准条件触发，获取无人机旋转过程中指南针输出的多组磁场强度，根据指南针最近一次校准后输出的磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述指南针的校准系数，根据所述指南针的校准系数，校准所述指南针输出的磁场强度。可选地，在一次飞行过程中，无人机可以先根据指南针的首次校准后输出的磁场强度对指南针输出的磁场强度进行校准，然后无人机后续再对指南针输出的磁场强度进行校准时可以采用最近一次校准输出的磁场强度进行校准。

在另一些实施例中，该基础校准磁场强度是指南针可以不限于最近一次校准后输出的磁场强度，可以是当前次校准指南针时指南针前至少一次校准后输出的磁场强度，例如：在对无人机的指南针进行第M+1次、第M+2次、第M+N次校准磁场强度时，均可以采用指南针第M次校准后输出的磁场强度来进行校准，N为大于等于1的整数。也就是，在一次对无人机进行校准的过程中，执行上述S201-S203，其中，这次校准过程中的基础校准磁场强度为指南针首次校准后输出的磁场强度；然后后续多次对无人机进行校准的过程中，也执行上述S201-S203，其中，不同的是校准过程中的基础校准磁场强度为执行上述S201-S203后输出的磁场强度。

本实施例提供的磁传感器校准方法，通过在检测到指南针校准条件触发后，获取无人机旋转过程中，所述无人机机载的指南针输出的多组磁场强度，所述旋转至少包括水平旋转；根据基础校准磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述指南针的校准系数，所述基础校准磁场强度为所述指南针首次校准后输出的磁场强度或最近一次校准后输出的磁场强度；根据所述指南针的校准系数，校准所述指南针输出的磁场强度。因此，本实施例可以及时校准指南针，即使无人机飞行到空中，也能校准指南针，使得指南针能输出精确的磁场强度，因此能准确判别出无人机的航向，保证了无人机的飞行安全。

在一些实施例中，上述的磁场强度包括俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度，也就是上述的多组磁场强度中的每组磁场强度包括：俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度，基础校准磁场强度至少包括：基础校准俯仰轴磁场强度、基础校准偏航轴磁场强度，相应地，校准所述指南针输出的磁场强度可以包括：校准所述指南针输出的俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度。

可选地，上述的校准系数包括：磁场强度增益、俯仰轴磁场强度偏移量、偏航轴磁场强度偏移量。

可选地，上述的磁场强度还包括：横滚轴磁场强度。也就是，上述的多组磁场强度中的每组磁场强度包括：俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度、横滚轴磁场强度，基础校准磁场强度包括：基础校准俯仰轴磁场强度、基础校准偏航轴磁场强度、基础校准横滚轴磁场强度，相应地，校准所述指南针输出的磁场强度可以包括：校准所述指南针输出的俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度、横滚轴磁场强度。可选地，所述校准系数包括：磁场强度增益、俯仰轴磁场强度偏移量、偏航轴磁场强度偏移量、横滚轴磁场强度。

在一些实施例中，上述S202的一种可能的实现方式为：根据多组磁场强度中每组磁场强度的每种轴磁场强度与基础校准磁场强度中的对应轴磁场强度满足预设关系，以及每组磁场强度中的各种轴磁场强度的平方和等于预设模量，确定所述指南针的校准系数；其中，所述基础校准磁场强度包括：基础校准俯仰轴磁场强度、基础校准横滚轴磁场强度、基础校准偏航轴磁场强度。

可选地，每组磁场强度中的每种轴磁场强度与基础校准磁场强度中的对应轴磁场强度满足预设关系，包括：每组磁场强度中的每种轴磁场强度与基础校准磁场强度中的对应轴磁场强度成线性关系。

下面以磁场强度包括俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度为例对上述S202进行说明，若磁场强度包括俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度两个轴的磁场强度，则该磁场强度可以称为二轴磁场强度。上述S202的一种具体实现过程可以为：

将所述多组二轴磁场强度中每组二轴磁场强度代入如下公式

后，再对上述公式进行线性化处理以及最小二乘法拟合处理，获得所述指南针的校准系数。

其中，m_x为基础校准磁场强度中的基础校准俯仰轴磁场强度，m_y为基础校准磁场强度中的基础校准偏航轴磁场强度，m_xi为多组二轴磁场强度中的第i组二轴磁场强度中的俯仰轴磁场强度，m_yi为多组二轴磁场强度中的第i组二轴磁场强度中的偏航轴磁场强度，i大于等于1，S为磁场强度增益，b_x为俯仰轴磁场强度偏移量，b_y为偏航轴磁场强度偏移量，r₁为设定的指南针二轴输出的模值，m_x、m_y、r₁是已知量(预先确定好的量)。

本实施例中获得的指南针的校准系数包括：磁场强度增益S、俯仰轴磁场强度偏移量b_x、偏航轴磁场强度偏移量b_y。相应地，在执行S203时，根据指南针的校准系数校准指南针输出的二轴磁场强度。具体实现过程为：根据如下公式：

可以获得校准后的指南针输出的俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度。

其中，S为上述获得的校准系数中的磁场强度增益，b_x为上述获得的校准系数中的俯仰轴磁场强度偏移量，b_y为上述获得的校准系数中的偏航轴磁场强度偏移量，m_x'为指南针输出的俯仰轴磁场强度，m_y'为指南针输出的偏航轴磁场强度，m_x’'为校准后的指南针输出的俯仰轴磁场强度，m_y”为校准后的指南针输出的偏航轴磁场强度。

可选地，本实施例在获得多组二轴磁场强度之后，还根据多组二轴磁场强度确定分布中4个空间象限中各个空间象限中的二轴磁场强度的组数；在每个空间象限中的二轴磁场强度的组数大于第一预设组数时，执行上述S202的具体实现过程。所述4个空间象限包括：俯仰轴正轴、负轴，偏航轴正轴、负轴形成的空间象限，即俯仰轴正轴与偏航轴正轴形成的空间象限、俯仰轴负轴与偏航轴正轴形成的空间象限、俯仰轴正轴与偏航轴负轴形成的空间象限、俯仰轴负轴与偏航轴负轴形成的空间象限，这些空间象限例如可以是无人机停于水平面时俯仰轴与偏航轴形成的空间象限。可选地，若至少一个空间象限中的二轴磁场强度的组数小于或等于第一预设组数，则不执行上述S202和S203，则本实施例退出指南针校准过程。

下面以磁场强度包括俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度、横滚轴磁场强度为例对上述S202进行说明，若磁场强度包括俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度、横滚轴磁场强度三个轴的磁场强度，则该磁场强度可以称为三轴磁场强度。上述S202的一种具体实现过程可以为：

将所述多组三轴磁场强度中每组三轴磁场强度代入如下公式后，再对上述公式进行线性化处理以及最小二乘法拟合处理，获得所述指南针的校准系数。

其中，m_x为基础校准磁场强度中的基础校准俯仰轴磁场强度，m_y为基础校准磁场强度中的基础校准偏航轴磁场强度，m_z为基础校准磁场强度中的基础校准横滚轴磁场强度，m_xi为多组三轴磁场强度中第i组三轴磁场强度中的俯仰轴磁场强度，m_yi为多组三轴磁场强度中第i组三轴磁场强度中的偏航轴磁场强度，m_zi为多组三轴磁场强度中第i组三轴磁场强度中的横滚轴磁场强度，i大于等于1，S为磁场强度增益，b_x为俯仰轴磁场强度偏移量，b_y为偏航轴磁场强度偏移量，b_z为横滚轴磁场强度偏移量，r₂为设定的指南针三轴输出的模值，m_x、m_y、m_z、r₂是已知量。

本实施例中获得的指南针的校准系数包括：磁场强度增益S、俯仰轴磁场强度偏移量b_x、偏航轴磁场强度偏移量b_y、横滚轴磁场强度偏移量b_z。相应地，在执行S203时，根据指南针的校准系数校准指南针输出的三轴磁场强度。具体实现过程为：根据如下公式：

可以获得校准后的指南针输出的俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度、横滚轴磁场强度。

其中，S为上述获得的校准系数中的磁场强度增益，b_x为上述获得的校准系数中的俯仰轴磁场强度偏移量，b_y为上述获得的校准系数中的偏航轴磁场强度偏移量，b_z为上述获得的校准系数中的横滚轴磁场强度偏移量，m_x'为指南针输出的俯仰轴磁场强度，m_y'为指南针输出的偏航轴磁场强度，m_z'为指南针输出的横滚轴磁场强度，m_x’'为校准后的指南针输出的俯仰轴磁场强度，m_y”为校准后的指南针输出的偏航轴磁场强度，m_z”为校准后的指南针输出的横滚轴磁场强度。

可选地，本实施例在获得多组三轴磁场强度之后，还根据多组三轴磁场强度确定分布中8个空间象限中各个空间象限中的三轴磁场强度的组数；在每个空间象限中的三轴磁场强度的组数大于第二预设组数时，执行上述S202的具体实现过程。所述8个空间象限包括：横滚轴正轴、负轴，俯仰轴正轴、负轴，偏航轴正轴、负轴形成的空间象限，即俯仰轴正轴、偏航轴正轴和横滚轴正轴三者形成的空间象限，俯仰轴正轴、偏航轴正轴和横滚轴负轴三者形成的空间象限，俯仰轴正轴、偏航轴负轴和横滚轴正轴三者形成的空间象限，俯仰轴正轴、偏航轴负轴和横滚轴负轴三者形成的空间象限，俯仰轴负轴、偏航轴正轴和横滚轴正轴三者形成的空间象限，俯仰轴负轴、偏航轴正轴和横滚轴负轴三者形成的空间象限，俯仰轴负轴、偏航轴负轴和横滚轴正轴三者形成的空间象限，俯仰轴负轴、偏航轴负轴和横滚轴负轴三者形成的空间象限，这些空间象限例如可以是无人机停于水平面时俯仰轴、偏航轴和横滚轴形成的空间象限。可选地，若至少一个空间象限中的二轴磁场强度的组数小于或等于第一预设组数，则不执行上述S202和S203，本实施例退出指南针校准过程。

在一些实施例中，在执行上述S203之后，向所述无人机的控制终端发送校准完成信息，所述校准完成信息用于指示所述指南针的校准过程已完成。相应地，控制终端接收到无人机发送的校准完成信息，显示该校准完成信息，以便用户获知指南针的校准过程已完成。

综上所述，本发明实施例中，通过在检测到指南针校准条件触发后，获取无人机旋转过程中，所述无人机机载的指南针输出的多组磁场强度，所述旋转至少包括水平旋转；根据指南针之前校准(首次或者最近一次)输出的校准磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述指南针的校准系数；根据所述指南针的校准系数，校准所述指南针输出的磁场强度。因此，本实施例可以及时校准指南针，即使无人机飞行到空中，也能校准指南针，使得指南针能输出精确的磁场强度，因此能准确判别出无人机的航向，保证了无人机的飞行安全。而且通过上述方案可以校准指南针输出的二轴磁场强度，也可以校准指南针输出的三轴磁场强度。

本发明实施例中还提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有程序指令，所述程序执行时可包括上述各实施例中的磁传感器校准方法的部分或全部步骤。

图3为本发明一实施例提供的可移动平台的结构示意图，如图3所示，本实实施例的可移动平台300可以包括：磁传感器301和处理器302。磁传感器301与处理器302通过总线通信连接。可选地，本实施例的可移动平台300还可以包括陀螺仪303，陀螺仪303与处理器302可以通过总线通信连接。可选地，本实施例的可移动平台300还可以包括通信装置304，通信装置304与处理器302可以通过总线通信连接。上述处理器302可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器302还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述磁传感器301，用于输出磁场强度。

所述处理器302，用于在检测到磁传感器301校准条件触发后，获取可移动平台旋转过程中，所述可移动平台机载的磁传感器301输出的多组磁场强度，所述旋转至少包括水平旋转；根据基础校准磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述磁传感器301的校准系数，所述基础校准磁场强度为所述磁传感器301首次校准后输出的磁场强度或最近一次校准后输出的磁场强度；根据所述磁传感器301的校准系数，校准所述磁传感器301输出的磁场强度。

可选地，所述处理器302在检测到磁传感器校准条件触发时，具体用于：

检测到所述可移动平台的飞行参数满足预设磁传感器校准条件；或者，

检测到所述通信装置304接收到可移动平台的控制终端发送的磁传感器校准指令，所述磁传感器校准指令为所述控制终端检测用户的磁传感器校准操作确定的；或者，

检测到磁传感器校准周期时间到达；或者，

检测到所述磁传感器301输出的磁场强度的模值与预定义模值之间的差值大于预设差值。

可选地，所述每组磁场强度包括俯仰轴磁场强度、偏航轴磁场强度。

可选地，所述校准系数包括：磁场强度增益、俯仰轴磁场强度偏移量、偏航轴磁场强度偏移量。

可选地，所述每组磁场强度还包括：横滚轴磁场强度。

可选地，所述校准系数还包括：横滚轴磁场强度。

可选地，所述处理器302，具体用于：根据多组磁场强度中每组磁场强度的每种轴磁场强度与基础校准磁场强度中的对应轴磁场强度满足预设关系，以及每组磁场强度中的各种轴磁场强度的平方和等于预设模量，确定所述磁传感器301的校准系数。其中，所述基础校准磁场强度包括：基础校准俯仰轴磁场强度、基础校准横滚轴磁场强度、基础校准偏航轴磁场强度。

可选地，每组磁场强度中的每种轴磁场强度与基础校准磁场强度中的对应轴磁场强度满足预设关系，包括：每组磁场强度中的每种轴磁场强度与基础校准磁场强度中的对应轴磁场强度成线性关系。

可选地，所述处理器302，具体用于：根据多组磁场强度，确定分布中4个空间象限中各个空间象限中的磁场强度的组数；在每个空间象限中的磁场强度的组数大于第一预设组数时，根据所述基础校准磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述磁传感器301的校准系数。所述4个空间象限包括：俯仰轴正轴、负轴，偏航轴正轴、负轴形成的空间象限。

可选地，所述处理器302，具体用于：根据多组磁场强度，确定分布中8个空间象限中各个空间象限中的磁场强度的组数。在每个空间象限中的磁场强度的组数大于第二预设组数时，根据所述基础校准磁场强度以及所述多组磁场强度，确定所述磁传感器301的校准系数。所述8个空间象限包括：横滚轴正轴、负轴，俯仰轴正轴、负轴，偏航轴正轴、负轴形成的空间象限。

可选地，所述陀螺仪303，用于获取所述可移动平台旋转的旋转圈数。

所述处理器302，用于在所述旋转圈数大于或等于预设圈数时，停止获取可移动平台旋转过程中所述磁传感器301输出的磁场强度。

可选地，所述通信装置304，用于在所述处理器302根据所述基础校准磁场强度以及所述N组磁场强度，确定所述磁传感器301的校准系数之后，向所述可移动平台的控制终端发送校准完成信息，所述校准完成信息用于指示所述指示针的校准过程已完成。

可选地，所述通信装置304，用于在所述处理器302获取可移动平台旋转过程中，所述可移动平台机载的磁传感器301输出的多组磁场强度之前，接收所述可移动平台的控制终端发送的旋转控制指令。所述处理器302，还用于根据所述旋转控制指令，控制所述可移动平台旋转，所述旋转至少包括水平旋转。

可选地，所述处理器302，还用于在获取可移动平台旋转过程中，所述可移动平台机载的磁传感器301输出的多组磁场强度之前，在磁传感器校准条件触发后，控制所述可移动平台旋转，所述旋转至少包括水平旋转。

可选地，本实施例的可移动平台300还可以包括存储器(图中未示出)，所述存储器，用于存储执行磁传感器校准方法的代码，在所述代码调用时用于实现本实施例中的上述各方案。

本实施例的可移动平台，可以用于执行本发明上述各方法实施例中无人机的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图4为本发明一实施例提供的控制终端的结构示意图，如图4所示，本实施例的控制终端400可以包括：交互装置401、处理器402和通信装置403。交互装置401、处理器402和通信装置403通过总线通信连接。可选地，本实施例的控制终端400还可以包括显示装置404，显示装置404可以通过总线与上述器件通信连接。上述处理器402可以是CPU，该处理器402还可以是其他通用处理器、DSP、ASIC、FPGA或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

其中，交互装置401，用于检测用户的磁传感器校准操作。

处理器402，用于根据检测的所述磁传感器校准操作确定磁传感器校准指令。

通信装置403，用于将所述磁传感器校准指令发送给可移动平台，以使所述可移动平台根据所述磁传感器校准指令校准磁传感器。

可选地，所述通信装置403，还用于将所述磁传感器校准指令发送给可移动平台之后，接收所述可移动平台发送的校准完成信息，所述校准完成信息用于指示所述指示针的校准过程已完成。

所述显示装置404，用于显示所述校准完成信息。

可选地，所述显示装置404，用于在所述通信装置403将所述磁传感器校准指令发送给可移动平台之后，若所述可移动平台停在障碍面上，则显示旋转提示信息，所述旋转提示信息用于提示用户手持所述可移动平台旋转，所述旋转至少包括水平旋转。

可选地，所述显示装置404，用于所述在所述通信装置403将所述磁传感器校准指令发送给可移动平台之后，若所述可移动平台飞行在空中，则显示旋转控制信息，所述旋转控制信息用于指示所述用户操作所述控制终端以控制所述可移动平台旋转，所述旋转至少包括水平旋转。所述交互装置401，还用于检测到所述用户的旋转控制操作。所述通信装置403，还用于根据所述用户的旋转控制操作，向所述可移动平台发送旋转控制指令，以控制所述可移动平台旋转。

可选地，本实施例的控制终端400还可以包括存储器(图中未示出)，所述存储器，用于存储执行磁传感器校准方法的代码，在所述代码调用时用于实现本实施例中的上述各方案。

本实施例的控制终端，可以用于执行本发明上述各方法实施例中控制终端的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图5为本发明一实施例提供的磁传感器校准系统的一种结构示意图，如图5所示，本实施例的磁传感器校准系统500可以包括：可移动平台501和控制终端502。其中，可移动平台501可以采用图3所示实施例的结构，其对应地，可以执行上述各方法实施例中无人机的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。控制终端502可以采用图4所示实施例的结构，其对应地，可以执行上述各方法实施例中控制终端的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读内存(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。