有關四元數.歐拉角.卡爾曼.PID的問題

隨風大俠

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

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

PID不太熟，请其它高手指点

隨風大俠

温和的大地 发表于 2013-8-6 10:54
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

我连四元数是什么都不知道呢？

温和的大地

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

温和的大地 发表于 2014-4-25 16:54
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......