【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及动物行为模拟，尤其涉及一种三轴加速度传感器测试装置及方法。
技术介绍
1、为实现精细养殖，需要给动物佩戴各种传感器，以采集其位置、生理、运动量等信息，用于动物防丢和动物健康监测。其中，三轴加速度传感器因具有体积小重量轻以及能全面准确反映物体的运动性质的特性，在动物行为检测中应用广泛。
2、由于动物种类及个体的差异性，需要设计各种精度不同的各种三轴加速度传感器以实现对动物行为的精准感知。
3、设计完成的三轴加速度传感器在进行应用性能测试时，通常需要在户外，将其设置于对应种类的动物活体上，完成三轴加速度传感器的数据采集，以供性能测试使用，而在户外进行数据采集操作困难，时间成本高。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种三轴加速度传感器测试装置及方法，用以解决现有技术中对设计完成的三轴加速度传感器进行性能测试时，户外数据采集操作复杂的缺陷，实现一种三轴加速度传感器测试装置及方法，以脱离动物活体完成三轴加速度传感器测试时的数据采集工作。
2、本专利技术提供一种三轴加速度传感器测试装置，包括：
3、动物的仿真模型；
4、控制器，与所述仿真模型连接，在所述仿真模型上安装有待测三轴加速度传感器的情况下，所述控制器用于根据预先获取的使所述仿真模型模拟动物的目标行为的控制参数，控制所述仿真模型运动；
5、处理器，与所述待测三轴加速度传感器连接，所述处理器用于采集所述待测三轴加速度传感器的第一测量加速度值，将所述第一测
6、根据本专利技术提供的一种三轴加速度传感器测试装置，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器用于：
7、控制所述仿真模型运动，使得所述正常三轴加速度传感器的第二测量加速度值等于所述实际加速度值；
8、在所述第二测量加速度值等于所述实际加速度值的情况下，获取所述控制参数。
9、根据本专利技术提供的一种三轴加速度传感器测试装置，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器具体用于：
10、根据所述第二测量加速度值，确定所述仿真模型的线速度值；
11、将所述仿真模型的线速度值进行快速傅里叶变换，获得第一频谱图；
12、将所述动物在进行所述目标行为时的线速度值进行快速傅里叶变换，获得第二频谱图；
13、将所述第一频谱图和所述第二频谱图进行比较，获得第一比较结果；
14、根据所述第一比较结果，确定所述第二测量加速度值是否等于所述实际加速度值。
15、根据本专利技术提供的一种三轴加速度传感器测试装置，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器具体用于：
16、确定所述第一频谱图的频谱形状与所述第二频谱图的频谱形状之间的第一匹配度；
17、确定所述第一频谱图的主要频率成分与所述第二频谱图的主要频率成分之间的第二匹配度；
18、在所述第一匹配度值大于第一预设阈值，且所述第二匹配度值大于第二预设阈值的情况下，确定所述第二测量加速度值等于所述实际加速度值。
19、根据本专利技术提供的一种三轴加速度传感器测试装置，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器具体用于：
20、确定所述仿真模型的线速度值对应的第一时域图；
21、确定所述动物进行目标行为时的线速度值对应的第二时域图；
22、将所述第一时域图与所述第二时域图进行比较，获得第二比较结果；
23、根据所述第一比较结果和所述第二比较结果，确定所述第二测量加速度值是否等于所述实际加速度值。
24、根据本专利技术提供的一种三轴加速度传感器测试装置，所述仿真模型包括仿真躯干和连接于所述仿真躯干上的多个仿真肢体，每个仿真肢体包括：
25、第二连杆，所述第二连杆的一端转动连接于所述仿真躯干上；
26、第一连杆，所示第一连杆一端转动连接于所述第二连杆的另一端；
27、控制电机，所述控制电机的输出端与所述第一连杆的侧壁连接，所述控制电机的输入端与所述控制器连接，所述控制电机用于驱动所述第一连杆转动。
28、根据本专利技术提供的一种三轴加速度传感器测试装置，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器还用于：
29、在所述第二测量加速度值与所述实际加速度值不相等的情况下，根据所述第二测量加速度值与所述实际加速度之间的差值和所述控制电机上一次的目标转速，确定所述控制电机的本次目标转速；
30、根据所述控制电机的本次目标转速、所述控制电机的当前步数和预设步数，确定所述控制电机的当前转速；
31、在所述当前转速与所述本次目标转速不相同的情况下，调整所述控制电机的当前步数，直到所述当前转速与所述本次目标转速相同；
32、所述当前转速与所述本次目标转速相同的情况下，确定所述第二测量加速度值与所述实际加速度值是否相等。
33、根据本专利技术提供的一种三轴加速度传感器测试装置，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器还用于：
34、根据所述动物进行目标行为时的实际线速度值，确定所述动物进行目标行为时各仿真肢体对应的线速度值；
35、根据所述各仿真肢体对应的线速度值，确定所述各仿真肢体对应的控制电机的初始目标转速。
36、根据本专利技术提供的一种三轴加速度传感器测试装置，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器还用于：
37、从所述多个仿真肢体的控制电机中选择控制电机作为参考目标；
38、确定所述多个仿真肢体的控制电机中除所述参考目标以外的其他控制电机的当前转速和所述参考目标的当前转速之间的差值；
39、根据所述其他控制电机的当前转速和所述参考目标的当前转速之间的差值，对所述其他控制电机的当前转速进行补偿，以使所述其他控制电机的当前转速与所述参考目标的当前转速相同。
40、本专利技术还提供一种三轴加速度传感器测试方法，包括：
41、在仿真模型上安装有待测三轴加速度传感器的情况下，使用控制器根据预先获取的使所述仿真模型模拟动物的目标行为的控制参数，控制所述仿真模型运动；
42、使用处理器采集所述待测三轴加速度传感器的第一测量加速度值，将所述第一测量加速度值与所述实际加速度值进行比较，根据比较结果确定所述待测三轴加速度传感器是否异常。
43、本专利技术提供的三轴加速度传感器测试装置及方法，通过预先确定仿真模型进行动物的目标行为时的控制参数，使控制器通过控制参数控制仿真模型运动时，仿真模型与动物在进行目标行为时具有相同的加速度；将待测三轴加速度传感器安装于仿真模型后，基于控制参数控制仿真模型运动，即可使待测三轴加本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器用于：
3.根据权利要求2所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器具体用于：
4.根据权利要求3所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器具体用于：
5.根据权利要求3所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器具体用于：
6.根据权利要求2-5任一项所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，所述仿真模型包括仿真躯干和连接于所述仿真躯干上的多个仿真肢体，每个仿真肢体包括：
7.根据权利要求6所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器还用于：
8.根据权利要求7所述的三轴
9.根据权利要求6所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器还用于：
10.一种三轴加速度传感器测试方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器用于：
3.根据权利要求2所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器具体用于：
4.根据权利要求3所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器具体用于：
5.根据权利要求3所述的三轴加速度传感器测试装置，其特征在于，在所述仿真模型上安装有正常三轴加速度传感器的情况下，所述控制器具体用于：
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【专利技术属性】
技术研发人员：苏茂根，何炬，梁西银，孙对兄，尤鹏飞，
申请(专利权)人：西北师范大学，
类型：发明
国别省市：
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