Измерение скорости и расстояния от данных акселерометра

Я использую датчик LSM9DS0 с 9DOF (акселерометр, гироскоп, магнитометр)

После получения ускорения от осей X, Y, Z (в G), я делаю следующие шаги

Допустим, ускорения — это AccelX_Avg, AccelY_Avg, AccelZ_Avg в направлениях X, Y, Z

Accel_Avg = (sqrt(AccelX_Avg*AccelX_Avg + AccelY_Avg*AccelY_Avg + AccelZ_Avg*AccelZ_Avg)) * 9.88888;

Затем я рассчитываю скорость и расстояние

if (i_offset_distance == 0) { // calculate the speed(V1) and distance(D1) for first instant
i_offset_distance = i_offset_distance + 1 ;
Serial.println("\nFirst is done \n");
Measured_Velocity_1 = (Accel_Avg* dt_ODR_A);
Distance_covered_1 = (Measured_Velocity*dt_ODR_A) + (0.5*Accel_Avg*dt_ODR_A*dt_ODR_A);
}

else{

Measured_Velocity = Measured_Velocity_1 + (Accel_Avg* dt_ODR_A); // V2 = V1 + Accelration * Dt
Measured_Velocity_1 = Measured_Velocity;
Distance_covered = (Measured_Velocity*dt_ODR_A) + (0.5*Accel_Avg*dt_ODR_A*dt_ODR_A) + Distance_covered_1;
Distance_covered_1 = Distance_covered;
i_offset_distance = i_offset_distance + 1;

}

Это дает мне каждый раз приращенные значения скорости и пройденного расстояния, как бы я ни ожидал, когда датчик будет в состоянии покоя. Ускорение (0,0, g), скорость должна быть равна нулю. Кроме того, если он не движется, он должен дать distance_covered, чтобы быть также 0.

Как мне правильно покрыть скорость и total_distance?

Любая форма совета через реализацию кода, концепцию, алгоритм будет высоко ценится. Спасибо.

1

Решение

Во-первых, используйте 6-точечный метод калибровки для калибровки датчика акселерометра.
https://chionophilous.wordpress.com/2011/08/26/accelerometer-calibration-ii-simple-methods/
http://sailboatinstruments.blogspot.in/2011/09/improved-magnetometer-calibration-part.html

Это использует программное обеспечение Magneto для калибровки. Основная концепция заключается в том, чтобы подогнать значения (AccelX_Avg, AccelY_Avg, AccelZ_Avg) к сфере радиуса 9,8 с использованием смещения и чувствительности. Это обеспечит отсутствие значений акселерометра в состоянии покоя IMU, а расстояние останется практически нулевым.
Но поскольку вы выполняете двойную интеграцию, расстояние всегда будет иметь некоторый сдвиг, поэтому я бы предпочел применить фильтр Калмана или DCM для фильтрации высокочастотных шумов акселерометра и долгосрочного дрейфа гироскопа … В случае каких-либо сомнений, сделайте комментарий ниже

2

Другие решения


По вопросам рекламы ammmcru@yandex.ru
Adblock
detector