Moderator: Господа, давайте-ка в конструктивном русле беседу вести в теме. Это ко всем относится. Иначе будут наказания.

вот это уже интересно. А какова математика преобразования ускорений в перемещения? И какой акселерометр, может я пропустил , у вас был упомянут L3G4200D, но это ведь гироскоп, без акселерометра, вроде так?

Aner
Как видите к Вам много вопросов.
Начнем с названия темы.
"Оценка линейного перемещения с помощью акселерометра, интегрирование данных акселерометра во время разгона"
Ключевые слова я выделил.
Т.е. из назания темы видно, что Вас интересует нахождение ПРИМЕРНОГО (Вы поэтому и написали "оценка", так как видимо и сами понимаете, что не получится получить точное значение перемещения таким способом) линейного перемещения, путем интегрирования (причем двойного, о чем Вы не сказали) ускорения, которое Вы собрались мерить датчиком ускорения - "акселерометром".

Я правильно понял задачу?

Сообщение отредактировал bbb - Mar 19 2016, 16:57

То что перемещение это двойной интеграл от ускорения это в учебниках до вашего и моего рождения прописано.
Эта мат часть к оценке линейного перемещения, имеет отношение но это далеко не все и даже не главное для точности и отклонений. И уводить тему в обсуждение понятного двойного интегрирования нет смысла.


Вижу вы не поняли, ... думать начинаю, что вы bbb просто тролите тут.

Как раз таки я и не собирался мерить одним акселем, то о чем и писал ранее.


пропустил, пропустил, ... перечитай может поймёшь.

Отвечая на исходный вопрос. Читайте литературу по инерциальной навигации, ключевые слова: начальная выставка, гирокомпасирование. Вместить полный ответ сюда никак. Если нужно продержаться лишь несколько секунд, то может быть, что-то и получится на дешевых датчиках.

О чем и речь. Что за час набежит такая погрешность - что мама не горюй.




Возможно. Ну тогда поясните: какая цель? Чего Вы хотите добиться?

вы уверены, что это адекватный ответ на простой вопрос: какой у вас акселерометр и какой математикой добились

?

К сожалению, это не может быть правдой. У всех датчиков есть такой параметр, как ассиметрия по знаку. Шум после интегрирования содержит постоянную составляющую, которая зависит от интенсивности шума и свойств датчика. Даже если датчик не испытывает ускорения. Если проще, любые датчики плывут. Если отсечь эту постоянную составляющую, датчик перестает видеть малые ускорения. Лучшие датчики дают ошибку около 1 метра на 10000 км. Но они весьма крупного размера. Никаким мемсом в соике таких характеристик не добиться.

Движение Броуновских частиц дает нам прекрасный пример "датчиков" ускорения, у которых отсутствует "асимметрия по знаку" и у которых ничего никуда не "плывет"..

И тем не менее, даже "не испытывая ускорения" под влиянием внешнего поля, эти частицы смещаются из положения равновесия!

Не хочу убить энтузиазм автора, но вычислить координату двойным интегрированием показаний mems акселерометра никак нельзя. В космосе может быть, но не на Земле.

Мне показалось, что serjj не понимает, что его акселерометр измеряет не физическую величину Ускорение (которая при покоящемся акселе должна быть нулевая по всем осям), а силу, действующую на массу внутри датчика. Эта сила вызвана моментами инерции (то, что нам нужно) плюс собственный ВЕС этой массы.
Поэтому если положить аксель на горизонтальную плоскость стола - он выдаст по 2м осям 0, а по одной 1g или 9.8 м\с^2. Собственно, его показания - это сумма векторов собственного ускорения и гравитации. Поэтому для вычисления координаты надо вычесть вектор гравитации, иначе акселерометр будет улетать, увеличивая свою скорость каждую секунду на 9.8 м\c.

Когда я делал нечто подобное - наибольшую ошибку в вычисления координаты вносила ошибка компенсации вектора гравитации. Но у меня кроме акселерометра был гироскоп и магнетометр.

Сообщение отредактировал quarz - Apr 15 2016, 12:42

а что это за датчики? Насколько я помню вус, в мб ракетах охрененно сложное и дорогущее электромеханическое устройство "гиростабилизированная платформа" дает на 10 тыс км точность не лучше километра (кво=1.5 км), остальная точность нагоняется за счет учета топологии и спутников.

Все еще хуже. Ускорение по другим осям тоже не нулевое. Оси не идеально под 90 градусов. И просто скомпенсировать 1 g по одной из осей не выйдет. Датчик нужно калибровать, определяя взаимные проекции осей. Такая калибровка делается многократным вращением датчика вокруг осей со съемом показаний.

Да, это называется неортогональностью осей (axis misalignment). Вот описание и решение от analog.com.
Второе - это абсолютная точность. Можно также в различных положениях в покое вычислять длину вектора гравитации по показаниям акселя и вычислять коэффициенты для калибровки, чтобы она была в точности равна g в вашей конкретной точке Земли.
Еще ошибку добавляет температурное смещение нуля (zero-g temperature offset), шум (noise density).
Для гироскопов еще есть такая интересная вещь, как влияние линейных ускорений на показания, собственно, угловых скоростей.
Но все это ошибки гораздо меньших порядков по сравнению с компенсацией гравитации.

Кстати, в определенных ситуациях гравитацию можно компенсировать фильтром нижних частот.

Из теории "равномерное движение с постонной скоростью" и добавив магнитометр не зафиксировать.
Гироскоп (в MCU6050) так накручивается, хаотично, после калибровки, что годится только снизить инерционность фильтра магнитометра.




Тот-же "MPU6050" находясь на углу стола регистрирует, легкий вертикальный толчек пальцем противоположного угла стола.