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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着人工智能时代的到来，各种空间运动追踪、动作模式识别设备的应用愈加广泛。在人机交互领域，常用的动作识别与输入设备为磁空间追踪系统、激光追踪系统和基于三维机器视觉的定位系统，它们的测量精度高，但是存在测量过程受外界参考系限制、测量量程有限、系统开销大等缺陷，不适合三维空间自由追踪和动作模式识别。

鉴于此，提出了一种空间定位的方法，既把传感器测量的数据转换成运动目标的空间位置数据。该方法将三轴加速度传感器和陀螺仪采集到的运动目标的加速度和角速度值，通过串口传输给pc端。在pc端进行数据处理，对加速度进行轨迹计算。由于系统存在仪器误差、随机误差等各类不可避免的误差，因此采用 kalman 滤波器滤除随机噪声，并提出一种积累补偿算法对积分产生的积累误差做出补偿，从而得到运动目标在三维空间的运动轨迹。结果表明，本系统在一定程度上提高了系统的测量精度，具有较强的实际意义。

国内外研究现状

人们在上个世纪末已经开始对单轴加速度传感器进行研究，最早的mems陀螺仪由美国的csdl在1998年设计研制出，同时研究出了加速度计的标定方法，对各类加速度计的噪声误差也建立了相关模型并展开研究。

2. 研究的基本内容

3. 实施方案、进度安排及预期效果

1、准备阶段，填写任务书，收集毕业设计相关资料，学习毕业论文设计有关文件（3月20日前）

2、深入研究相关参考文献，书写开题报告（3月28日前）

3、查阅翻译外文文献资料，撰写、完成毕业论文初稿（5月11日前）

4. 参考文献

[1]张海芳.基于mems加速度传感器的运动轨迹检测系统研究[j].自动化与仪器仪表,2016(07):251-252.

[2] 宋海宾,杨平,徐立波.mems传感器随机误差分析及处理[j].传感技术学报,2013,26(12):1719-1723.

[3] 胡三庆. 基于mems加速度传感器的空间运动轨迹追踪系统设计与实现[d].华中科技大学,2009.