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我有一部包含加速器传感器、指南针传感器和陀螺仪传感器的安卓智能手机。我想使用这个传感器计算位移距离。

我已经尝试过使用基本方法，即

最终速度=初始速度+（加速度*所用时间）
距离=所用时间*速度

但我无法获得正确的位移。每次我尝试相同的位移时，我都会得到不同的结果。

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您可能正在寻找的等式是：

Velocity = (Gravity*Acceleration)/(2*PI*freq)

该方程（公制）的正确使用单位是

Gravity = mm/s squared = 9806.65
Acceleration = average acceleration over 1 second
Frequency = Hz (of the acceleration waveform over 1 second)

例如，如果您从加速度计的所有 3 个轴收集数据，您将执行以下操作以获取 3D 空间的加速度波形（原始值）：

inputArray[i] = sqrt(X*X + Y*Y + Z*Z);

收集数据后，仅使用已收集的波形中的样本量（如果值之间存在 1 毫秒延迟，则仅使用 1000 个值）。

将这些值相加并除以样本量以获得平均值（如果加速度计数据具有负值，您可能需要将所有值设为正值）您可以在找到平均值之前使用此算法来执行此操作。

for(i = 0; i < 1000; i++){
    if(inputArray[i] < 0){
        inputArray[i] = inputArray[i] - (inputArray[i]*2);
    }
}

获得加速度平均输出后，您需要执行上面的等式。

static double PI = 3.1415926535897932384626433832795;
static double gravity = 9806.65;

double Accel2mms(double accel, double freq){
    double result = 0;
    result = (gravity*accel)/(2*PI*freq);
    return result;
}

举个例子，挥杆中 1 秒内的平均加速度为 3 gs：

注意：此计算基于正弦波形，因此频率代表加速度计的物理运动，而不是采样率的频率

Accel2mms(3, 1);

1 秒内 3 gs，频率为 1（在一个方向上摆动 1 个）= 4682.330468 毫米/秒或 4.7 米。

希望这就像你正在寻找的东西。

请记住，此计算基于正弦波形，但适用于基于单个运动（频率 1）的计算，因此可能不是很准确。但理论上应该有效。

于 2014-10-07T13:56:50.690 回答
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正如@rIHaNJiTHiN 在评论中提到的那样，没有可靠的方法从二阶和三阶传感器（测量位移导数如速度和加速度的传感器）获得位移。

GPS 是测量绝对位移的唯一方法，尽管它的精度和准确度在短距离和短时间段（在某些信号不好的地方）不是那么高。

于 2014-09-29T11:45:25.933 回答