隨風大俠 发表于 2013-8-5 22:03:56

有關四元數.歐拉角.卡爾曼.PID的問題

請問:

陀螺儀.加速器.磁力計.四元數.歐拉角.卡爾曼.PID的關係順序是怎麼排??

先融合 陀螺儀.加速器.磁力計 三者的數據融合後,得到的結果是要先輸入哪一個處理??

是否是這樣: 陀螺儀.加速器.磁力計 三者的數據→卡爾曼→四元數→歐拉角→PID 

謝謝

温和的大地 发表于 2013-8-6 10:54:20

陀螺仪测量载体角速率的变化率
加速度计测量载体加速度的变化率
磁力计用于定位设备的方位
基于以上知识,在我的应用中,通常先将陀螺仪和磁力计组合,提取载体的角速度,通过四元数法(注)计算姿态矩阵,用于将数据从载体坐标系变换到导航坐标系。以得到姿态的变化。
加速度计输出数据,通过姿态矩阵变换后,经过积分,得到载体的速度(一次积分)和位置(二次积分)。
我通常将卡尔曼滤波放在输出后,变换前,起到去噪的作用。
注:求解姿态矩阵的方法有欧拉角法、四元数法、方向余弦法。计算量和计算精度逐步增加。同时由于欧拉角法在计算过程中,会出现矩阵奇异,而方向余弦法计算量过大,因此四元数法使用较多
供参考。

温和的大地 发表于 2013-8-6 10:54:59

PID不太熟,请其它高手指点

隨風大俠 发表于 2013-8-6 16:07:36

温和的大地 发表于 2013-8-6 10:54 static/image/common/back.gif
PID不太熟,请其它高手指点

您好:
您的算法,是不用歐拉角,直接使用四元數對嗎??
但我看過不少資料都會將四元數轉換成歐拉角使用,不知這樣有何不同??
您輸入四元數的數據是陀螺儀+磁力計,不過我是想先做四軸平衡是否先不用使用磁力計定位呢??而可先用陀螺儀和加速器??
還有您輸入四元數的陀螺儀數據有先處理過嗎??因為陀螺儀原始輸出的好像是角速度?
是不是要先用atan2(x.y),將數遽改變成弧度??

一下問一堆問題,不好意思。

謝謝

学慧放弃 发表于 2013-11-6 17:34:17

我连四元数是什么都不知道呢?

温和的大地 发表于 2014-4-25 16:54:56

1、四元数和欧拉角是求解姿态矩阵的不同方法,我之前也有提及,欧拉角法在计算过程中,会出现矩阵奇异,因此多数采用四元数法进行计算。
2、做四轴平衡应该可以不用磁力计;
3、陀螺仪数据我通常是先去噪,再使用。

隨風大俠 发表于 2014-4-27 15:32:26

温和的大地 发表于 2014-4-25 16:54 static/image/common/back.gif
1、四元数和欧拉角是求解姿态矩阵的不同方法,我之前也有提及,欧拉角法在计算过程中,会出现矩阵奇异,因此 ...

謝謝您的回答~(雖然有點久啦,哈哈),四元數、歐拉角都弄清楚了,四軸我也已經完成了~目前精進中......
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