上面的公式就是本篇姿态解算的唯一核心内容,不难吧? 在Sugar 习惯的 ardupilot 飞控定义下,横滚角 roll 指:重力加速度与“X-Z 平面”的夹角。上图中重力加速度在 X-Z 平面的投影正好与 z 轴重合,这是一种特殊情况。应用勾股定理推广到一般的情况是:重力加速度在 X-Z 平面的投影长度 = sqrt(Ax^2 + A...
在正确读出陀螺仪,加速度计和磁力计原始数据的基础上,使用如下的代码可以实现姿态解算 如果使用的是mpu6050的话,将磁力计的传入参数置为0即可,在姿态解算函数内部会自动忽略,不会加入对磁力计的处理 首先定义一个结构体用于存储读取出的陀螺仪,加速度计和磁力计值: typedef struct { float x; float y; float z;...
我们截取陀螺仪解算数据的高频部分和加速度解算数据的低频部分进行融合,形成一个类似与模电的带通滤波器。 简单点就是陀螺仪低频不彳亍,我只要你的高频(短期)信号; 加速度的高频太抖了不彳亍,我就拿你的变化做个修正就OKOK了; 代码部分: mpu_dmp_get_data(&pitch,&roll,&yaw); //得到姿态角即欧拉角 MPU_Ge...
1.陀螺仪:测量的是角速度,即物体转动的速度,把速度和时间相乘,即可以得到某一时间段内物体转过的角度。(但是积分运算得来的角度本身就存在误差,随着时间的累加,误差会加剧,此时就需要加速度计辅助计算出姿态角度)2.加速度计:测量的是物体的加速度,我们知道,重力加速度是一个物体受重力作用的情况下所具有的加速度...
对于大多数MPU6050的应用来说,获取到的原始数据并没有多大用处,我们需要对原始数据进行姿态融合解算,最终得到姿态数据,也就是三个欧拉角:航向角(yaw)、横滚角(roll)和俯仰角(pitch)。 MPU6050内部自带数字运动处理器(DMP)硬件加速引擎,配合运动驱动库直接输出四元数,进而很方便的计算出欧拉角,大大降低了主控MCU的负...
44.1.6姿态融合与四元数 可以发现,使用陀螺仪检测角度时,在静止状态下存在缺陷,且受时间影响,而加速度传感器检测角度时,在运动状态下存在缺陷,且不受时间影响,刚好互补。假如我们同时使用这两种传感器,并设计一个滤波算法,当物体处于静止状态时,增大加速度数据的权重,当物体处于运动状时,增大陀螺仪数据的权重,从而获...
用 InvenSense 公司提供的运动处理资料库，非常方便的实现姿态解算，降低了运动处理运算对 操作系统的负荷，同时大大降低了开发难度。MPU6050 的特点包括：① 以数字形式输出 6 轴或 9 轴（需外接磁传感器）的旋转矩阵、四元数(quaternion)、欧 拉角格式(Euler Angle forma)的融合演算数据（需 DMP 支持）② 具有 ...
MPU6050是一款集成了3轴加速度计和3轴陀螺仪的6轴运动传感器,它还可以通过I2C接口扩展连接磁力计等其他传感器,以实现9轴传感器的功能。MPU6050内部还集成了数字运动处理器(DMP),可以处理传感器数据并输出姿态解算结果,如四元数、欧拉角等。本文将详细介绍如何在STM32平台上使用MPU6050传感器,包括硬件连接、软件配置和代码...
若想实现直接输出经过dmp解算的数据,即直接输出Pitch、Roll、Yaw以及加上平动三个维度共六个自由度的姿态数据,需要较为复杂的对mpu6050的初始化过程。其实这一过程,本人也是一知半解,毕竟本人也是小白,并非专业人士。 经过多次测试后本人发现,arduinoIDE中MPU6050库的示例程序,在arduino开发板上即可运行,输出稳定且精准。
上图右侧的就是 Sugar 要表示的,此时 MPU6050 能够读到重力加速度在 y 轴和 z 轴上的分量 Ay 和 Az,显然: ,即: 上面的公式就是本篇姿态解算的唯一核心内容,不难吧? 在Sugar 习惯的 ardupilot 飞控定义下,横滚角 roll 指:重力加速度与“X-Z 平面”的夹角。上图中重力加速度在 X-Z 平面的投影正好与...