加速度计数据与角速度传感器数据融合方法的一点疑问
大家好,最近在学习飞控中的姿态数据采集方法。这篇帖子是我总结了网络上几篇文章之后,仍然搞不懂一个问题而发的,希望在这里能解决。在飞行控制中,姿态数据的测量准确与否直接关系到最终控制的效果,这里主要是指飞行器俯仰角、偏航角、横滚角的测量,以及三轴加速度的测量。网上普遍的方案是结合角速度传感器和加速度传感器来得到修正的倾角和运动加速度因为仅仅通过对角速度传感器的数据进行积分得到的角度其误差会随着时间增长而变大而通过将加速度传感器当做倾角传感器测得的角度在长时间内稳定用这个角度来修正角速度传感器得到的角度,就可以得到一个短时、长时都比较精确的倾角。另一方面,当飞行器没有处于水平状态时 加速度传感器测得的轴向加速度会包含有重力加速度的分量,也是不准确的,当我们算出倾角后就可以算出重力加速度在各轴上的分量,进而修正加速度传感器的输出。
我的问题就是 前面提到过用加速度传感器可以当做倾角传感器测量飞行器的俯仰角和横滚角、测量方法网上也解释的很清楚了,这里不浪费篇幅 但是这种方法前提是飞行器只受重力作用,没有其他的运动加速度,当飞行器有其他的运动加速度时 加速度传感器就不可以测量倾角了。也就是不能用加速度计测出的倾角去修正角速度传感器测出的倾角了,这样就不能得到精确的倾斜角度了,网上对这个问题好像一直没有详细的讨论 也可能我的看法有错误总之发这个帖子也是想了好久 实在找不到答案希望大家一起讨论下。 有个公式,美国人写的吧,我用手机没法上传 ZL_electric 发表于 2013-1-21 00:07 static/image/common/back.gif
有个公式,美国人写的吧,我用手机没法上传
那等你有空上网的时候能不能麻烦你上传一下?你说的这个公式是可以在 有运动加速度的情况下计算出倾角的吗? gjq1988 发表于 2013-1-21 00:29 static/image/common/back.gif
那等你有空上网的时候能不能麻烦你上传一下?你说的这个公式是可以在 有运动加速度的情况下计算出倾 ...
那个文件咱论坛里有的,你找找,我就是在论坛里找到的地址,然后把网页保存成文件了 互补的思想就是短期听陀螺仪的,长期听加速度计的。一般而言四轴的加速时间比较短,完全可以滤掉 Bababright 发表于 2013-1-21 13:08 static/image/common/back.gif
互补的思想就是短期听陀螺仪的,长期听加速度计的。一般而言四轴的加速时间比较短,完全可以滤掉 ...
你可能还没弄清我想问的问题 加速度计在飞行器有运动加速度的时候是不能测出倾斜角的,既然测不出倾角,何来“长期听加速度计的”? ZL_electric 发表于 2013-1-21 12:54 static/image/common/back.gif
那个文件咱论坛里有的,你找找,我就是在论坛里找到的地址,然后把网页保存成文件了 ...
好像没有找到。。。或许你可以至少给我一个关键词来搜索, 可以的话能不能把文件发到我的邮箱5706875@qq.com 谢谢 我看MK的代码里是这样的:如果检测到遥控器有发出前后左后飞行的指令,那么用来补偿脱落仪的加速度值要缩小,相当于这时候不再那么信任加速度计。
少年,你的牛顿定律没学好,四轴是不可能一直加速的。想象一下,四周从A悬停点飞到B点这个过程中,加速度最大的一瞬间是刚离开A的点的时候,在运动过程中速度上去了,加速度就减下来了,整个过程中接近匀速运动的时间是远远长于加速度大的时候,而在匀速运动时受的外力合力为零,等同于悬停,所以可以认为加速度计大多数时候是可靠的。 qiuxiangkai 发表于 2013-1-21 22:59 static/image/common/back.gif
我看MK的代码里是这样的:如果检测到遥控器有发出前后左后飞行的指令,那么用来补偿脱落仪的加速度值要缩小 ...
其实我想问的是 加速度计到底能不能在飞行器有运动加速度的情况下测量出倾角(仅就加速的一瞬间来讨论,不考虑其他时刻),这是个原理性的问题看你的回答,似乎是不能,所以要缩小加速度计的测量值来补偿,但是2楼的回答好像是说利用加速度计数值,可以通过某个公式计算出在有运动加速度的时刻, 飞行器的准确倾角。那么,原理上,在有运动加速度的时刻(不管其他时刻)加速度计到底能不能测出准确的倾角呢?这是本贴的核心问题。。。。。 gjq1988 发表于 2013-1-22 12:19 static/image/common/back.gif
其实我想问的是 加速度计到底能不能在飞行器有运动加速度的情况下测量出倾角(仅就加速的一瞬间来讨论 ...
你很多常识性问题没搞清楚,可能需要再多读些paper再来发问。论坛上一般只会回复要点,不可能给你长篇大论上课。 gjq1988 发表于 2013-1-22 12:19 static/image/common/back.gif
其实我想问的是 加速度计到底能不能在飞行器有运动加速度的情况下测量出倾角(仅就加速的一瞬间来讨论 ...
那么,原理上,在有运动加速度的时刻(不管其他时刻)加速度计到底能不能测出准确的倾角呢 -------- 不能 Bababright 发表于 2013-1-22 12:49 static/image/common/back.gif
那么,原理上,在有运动加速度的时刻(不管其他时刻)加速度计到底能不能测出准确的倾角呢 -------- 不能 ...
tks!{:smile:} 有很多问题我们也想问..大部分时间飞机的加速度计计算出的角度是准确的,所以可以长时间内听信加速度计的角度值。而陀螺仪长时间内积分会不断累加误差{:smile:} 楼主解决了?
楼主可能想说的是比如固定翼飞控,这个是有可能长时间受外力的,处理方法肯定不能一直相信加速度计 K=0.8;//互补系数
A=K/(K+dt);
angle=A*(angle+angle_Gyro*dt)+(1-A)*angle_Acc;
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实时相信GYRO,至于angle_Acc只是作为Gyro积分后误差的修正!除非静止或者平衡姿态时,否则不能相信ACCEL的角度的......... 加速度计根据重力加速度与运动加速度来计算姿态角度的,当只受重力加速度即保持静止或者匀速时无法计算姿态角度。但是你能保持多久的绝对静止或者绝对匀速??所以加速度计可以用来修正陀螺仪的漂移。 这个问题我也想知道!不知道楼主找到了没有 能不能共享一下啊 亲!这个问题我也想知道,能不能共享一下成果啊
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