imuupdate算法的算出的四元数结果问题

谎言而上

该算法中的符号与mpu6050读出数据的符号有关系吗？我用该算法只要略微扰动mpu6050，四元数就会疯狂变化，算出的角度也在疯狂变化。。求解答



void IMUupdate(float gx, float gy, float gz, float ax, float ay, float az)
{
  float norm;
//  float hx, hy, hz, bx, bz;
  float vx, vy, vz;// wx, wy, wz;
  float ex, ey, ez;


  float q0q0 = q0*q0;
  float q0q1 = q0*q1;
  float q0q2 = q0*q2;
//  float q0q3 = q0*q3;
  float q1q1 = q1*q1;
//  float q1q2 = q1*q2;
  float q1q3 = q1*q3;
  float q2q2 = q2*q2;
  float q2q3 = q2*q3;
  float q3q3 = q3*q3;
       
        if(ax*ay*az==0)
                return;

  norm = sqrt(ax*ax + ay*ay + az*az);      
  ax = ax /norm;
  ay = ay / norm;
  az = az / norm;

  // estimated direction of gravity and flux (v and w)            
  vx = 2*(q1q3 - q0q2);                                                                                               
  vy = 2*(q0q1 + q2q3);
  vz = q0q0 - q1q1 - q2q2 + q3q3 ;

  // error is sum of cross product between reference direction of fields and direction measured by sensors
  ex = (ay*vz - az*vy) ;                                                          
  ey = (az*vx - ax*vz) ;
  ez = (ax*vy - ay*vx) ;

  exInt = exInt + ex * Ki;                                                               
  eyInt = eyInt + ey * Ki;
  ezInt = ezInt + ez * Ki;

  // adjusted gyroscope measurements
  gx = gx + Kp*ex + exInt;                                                                                                  
  gy = gy + Kp*ey + eyInt;
  gz = gz + Kp*ez + ezInt;                                                                                  

  // integrate quaternion rate and normalise                                       
  q0 = q0 + (-q1*gx - q2*gy - q3*gz)*halfT;
  q1 = q1 + ( q0*gx + q2*gz - q3*gy)*halfT;
  q2 = q2 + ( q0*gy - q1*gz + q3*gx)*halfT;
  q3 = q3 + ( q0*gz + q1*gy - q2*gx)*halfT;


  // normalise quaternion
  norm = sqrt(q0*q0 + q1*q1 + q2*q2 + q3*q3);
  q0 = q0 / norm;
  q1 = q1 / norm;
  q2 = q2 / norm;
  q3 = q3 / norm;

  //Q_ANGLE.Yaw = atan2(2 * q1 * q2 + 2 * q0 * q3, -2 * q2*q2 - 2 * q3* q3 + 1)* 57.3; // yaw
  Q_ANGLE_Y  = asin(-2 * q1 * q3 + 2 * q0* q2)* 57.3; // pitch
  Q_ANGLE_X = atan2(2 * q2 * q3 + 2 * q0 * q1, -2 * q1 * q1 - 2 * q2* q2 + 1)* 57.3; // roll
}

QuadRotor

第一，符号有关系。第二，先去掉积分。

谎言而上

QuadRotor 发表于 2015-1-6 11:37
第一，符号有关系。第二，先去掉积分。

我是自己焊接的mpu6050 应该需要如何处理六轴数据的符号，俯仰，翻滚时需要的六轴数据的符号是什么样的？还是只需要处理输出的正负号？我已经把积分项去掉了 还是略微扰动四元数不停的变只不过变得慢了些。

谎言而上

QuadRotor 发表于 2015-1-6 11:37
第一，符号有关系。第二，先去掉积分。

已解决，mpu6050按加速度为正的貌似是东北地就能用该算法了。

QuadRotor

谎言而上 发表于 2015-1-6 13:28
已解决，mpu6050按加速度为正的貌似是东北地就能用该算法了。

东北地不是右手坐标系哦 。据我所知，6050原始数据不变符号的话，是北(X)西(Y)天(Z)。

谎言而上

QuadRotor 发表于 2015-1-6 20:37
东北地不是右手坐标系哦 。据我所知，6050原始数据不变符号的话，是北(X)西(Y)天(Z)。 ...

我是强行将z轴加速度加个负号。。。。很多东西都不了解。。。

QuadRotor

谎言而上 发表于 2015-1-7 14:53
我是强行将z轴加速度加个负号。。。。很多东西都不了解。。。

这样也可以的。符号问题都是加个负号呗
加油