四元數 - 使用加速計和陀螺儀進行角度計算

我一直在使用6dof LSM6DS0 IMU單元（帶加速計和陀螺儀）。我試圖計算圍繞所有三個軸的旋轉角度。我嘗試了可能的方法，但沒有按預期得到結果。四元數 - 使用加速計和陀螺儀進行角度計算

方法嘗試：

（I）Complementatry過濾器的方法 - 我能夠得到使用鏈接Angle comutation method提供的公式的角度。

但問題是角度並不一致，並且漂移很大。此外，當IMU圍繞一個軸旋轉時，在其他軸上計算的角度擺動太多。（ii）基於四元數的角度計算：有大量資源聲稱使用四元數方法很好地計算了角度，但沒有一個有明確的解釋。我已經使用了this method以更新從IMU單元獲取的每個值的四元數。但鏈接dint解釋瞭如何從四元數計算角度。

我已經使用GLM數學庫序到四元數到歐拉角轉換，並且還試圖在wiki link指定的式。使用這種方法，因爲在瀝青計算asin只返回-90到+90度，我不能夠旋轉3D中的對象作爲他們在上述鏈接中做的一個。

有沒有人嘗試過四元數角度轉換？我需要計算圍繞所有三個軸的角度，範圍爲0到360度或-180到+180度。

任何幫助可以真正讚賞。提前致謝。

來源

2016-02-09 Karthik

猜測用於傳感器融合現有的解決方案。像http://www.x-io.co.uk/open-source-imu-and-ahrs-algorithms/ – minorlogic

是的，這是我發佈在四元數角度計算中的同樣的鏈接。事情是他們力圖揭露他們如何計算四元數的角度。 – Karthik

如果你需要轉換的四元數歐拉天使，不是使用這個庫 https://en.wikipedia.org/wiki/Conversion_between_quaternions_and_Euler_angles 和代碼的文章「歐拉角轉換」由Ken Shoemake在「圖形寶石4」 http://www.realtimerendering.com/resources/GraphicsGems/ – minorlogic

http://davidegironi.blogspot.com.ar/2013/02/avr-atmega-mpu6050-gyroscope-and.html#.VzjDKfnhCUk

Sq = [q0, q1, q2, q3] 
    //sensor quaternion can be translated to aerospace sequence of yaw/pitch/roll angles 
    yaw = atan2(2*q1*q2 - 2*q0*q3, 2*(q0^2) + 2*(q1^2) - 1) 
    pitch = -asin(2*q1*q3 + 2*q0*q2) 
    roll = atan2(2*q2*q3 - 2*q0*q1, 2*(q0^2) + 2*(q3^2) - 1)

來源

2016-05-15 18:49:21 Gonzalo

四元數 - 使用加速計和陀螺儀進行角度計算

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