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我正在使用昂贵的设备,当我在船上并进行一些航行时,它可以测量和记录以下数据:

GpsTime、GyroX、GyroY、GyroZ、AccX、AccY、accZ、航向、俯仰、滚动、纬度、经度、起伏、V_East、V_North、V_UP。

我正在尝试做的事情:我正在尝试从 AccX、AccY、AccZ 预测 Roll、Pitch 和 Yaw。

我尝试了什么:阅读了一些教程后,我发现以下方程式是错误的,我不确定为什么,有什么想法可以使用哪些方程式?

pitch = 180 * atan2(accelX, sqrt(accelY*accelY + accelZ*accelZ))/PI;

roll = 180 * atan2(accelY, sqrt(accelX*accelX + accelZ*accelZ))/PI;
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AccX、AccY、AccZ 可以为您提供俯仰和滚动,但不能提供偏航。如果以及当探测器本身加速时,他们对俯仰和滚动给出的答案也将受到错误的影响(不幸的是,如果你在船上/船上,这已成定局)。

GyroX、GyroY、GyroZ 给你一个独立的答案,这次是针对所有 3 个角度:yaw pitch 和 roll。但是这个新的答案会随着时间的推移而增加漂移误差。

诀窍是将这两个答案结合起来,因为它们是互补的,陀螺仪的优势是加速度计的劣势,反之亦然。如果您知道如何提取融合结果,许多检测器会为您处理将两者结合起来的工作,称为融合。例如,如果您使用的是 MPU-6050,则必须确保从所谓的 DMP(融合发生的地方)获得结果。融合结果通常采用四元数格式,然后诀窍是确保使用从四元数到偏航俯仰和滚动的正确转换。

最后,就像陀螺仪与加速度计融合一样,融合的结果又可以与 GPS 或磁力计的结果融合(您列出的其他读数,如 V_East、V_North)。第二次融合应该有助于偏航精度(偏航被排除在第一次融合之外)。

这一切都在以下教程中详细解释:

https://youtu.be/k5i-vE5rZR0

顺便说一句,您不需要昂贵的设备。

于 2022-01-17T10:16:52.480 回答