姿态结算中的卡尔曼滤波算法求助

smallerapple · 发表于 2011-6-12 09:37:37

自己现在正在做一个用三轴加速度、三周陀螺结算姿态的项目，用四元数通过陀螺求解姿态角，用加速度计修正算出来的姿态角，对加速度计的测量值给一个置信度，静态下置信度高，这样解算出来看姿态输出看起来还行，可是看到好多姿态解算都用到卡尔曼滤波器，自己以前不懂这些，这些天看了看，大概知道点，可是还不知道怎么对陀螺仪与加速度计算出来的姿态角进行数据融合，不知道滤波是对解算出的姿态角进行滤波还是对四元数进行滤波，都不知道状态方程和观测方程怎么写，还是对卡尔曼滤波不懂啊，我看论坛里面也有好多人做过这块的东西，懂的大侠能不能给我仔细讲讲，现在就是不知道到底该怎么做，怎么通过卡尔曼滤波对从陀螺、和加速度计采出来的数据进行什么样的处理，谢谢啦

smallerapple · 发表于 2011-6-12 11:17:24

自己顶一下啊

smallerapple · 发表于 2011-6-13 10:41:13

再顶一下，来个高手帮帮忙啊

asha · 发表于 2011-6-19 18:25:58

这个要看你的状态量了，如果状态量中有姿态矩阵，那么就可以对姿态矩阵进行估计。如果状态量里面只有姿态角，那么就用姿态角。我感觉你用的置信度还是有一定道理的，这实际上把加速度计的杆臂效应认为的线性化，当然你给出的加权参数可能不是很合适。实际我认为最好的办法是，加入陀螺的角速度值对加表进行补偿后，在用KALMAN滤波对陀螺进行估计。

gslyxf123 · 发表于 2011-7-7 18:45:33

回复【楼主位】smallerapple
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难道不能用其他方法吗？不是说互补滤波器很有用吗？论坛有个帖子专门讲的互补滤波的，http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=4769138&bbs_id=9999

liguole · 发表于 2011-8-2 10:39:48

很高兴遇见你我也有和你相同的疑问也在做类似的东西还没用过卡尔曼滤波现在用互补滤波器，K值要在不同的状态相应发生不同的变化比如：静止时或小运动时ｋ值大点　相当于让加速度计在与陀螺融合后所占的比重大些　相反减小ｋ值　

xinjie1023 · 发表于 2011-8-19 20:50:52

ycp5918 · 发表于 2011-8-30 21:27:48

有篇硕士论文《基于MEMS-IMU的飞行器模型姿态测量系统的研究》里面貌似有解决你要的问题，可以看看~~~

fkepdcjgd · 发表于 2011-11-5 14:57:54

我现在也和你一样，到这里就不怎么搞了，你现在解决了吗？

我现在用四元数解出了一组姿态角，同时也用卡尔曼将加表与陀螺信息融合而得出另一组姿态角，前者漂移很大，后者在动态和静态都还可以；我现在想将这两组姿态信息再以一种算法把它们再作个融合，可不知用什么样的手段实现？
　请问有相关的理论可以参考的吗？还是只是我们这帮人在这里想当然？请高手现来指点迷津！

fkepdcjgd · 发表于 2011-11-5 15:00:18

我分析，觉得要以某种方式，借助融合技术将四元数作相应的修正搞定！

fkepdcjgd · 发表于 2011-11-5 15:02:21

如果要用卡尔曼算法，得以四元数为状态量，以上次的融合信息作为观测量建模，这个模型大家说说是什么样子的呢？

EX_TRUE · 发表于 2011-11-11 09:43:14

回复【楼主位】smallerapple
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路过学习了

hitor · 发表于 2011-12-9 01:21:44

mark

robotkid · 发表于 2011-12-25 13:31:51

四元数只是空间角的代表方式吧是一种表达方式。3轴姿态角分解开来看，短时间只有陀螺仪就有精度了，时间长后用重力加速度不知道真正结果如何，单独来看重力加速度在动态中累积的数据是很乱的不明白如何能做长时间修正用。

cy19861230 · 发表于 2012-4-5 15:40:06

楼主你好，我最近也在做利用陀螺仪和加速度做姿态估计的项目，我用加速度和陀螺仪数据进行融合，但是我的陀螺仪零偏漂移较大，我看到互补滤波中有对陀螺仪零偏的估计，但是很难，没有看懂。请问你是用什么做的融合，现在问题解决了吗？

goofye · 发表于 2012-5-27 11:17:13

顶一个，我也正学习当中

西周时代 · 发表于 2012-8-14 23:18:26

我也正在学习这个东西，个人觉得应该是先用加速度计计算的角度和陀螺仪积分的角度通过卡尔曼融合之后，得到的角度，在进行卡尔曼滤波来估计当前值。。个人的想法。。不对还请指正啊。。。。

默默七 · 发表于 2014-8-20 00:08:16

卡尔曼滤波，你的状态方程和观测方程要对

s15200380596 · 发表于 2014-8-30 20:51:08

mark
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zzage · 发表于 2014-9-12 21:18:21

mark。。。

姿态结算中的卡尔曼滤波算法求助

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