реклама на сайте
подробности

 
 
> Оценка линейного перемещения с помощью акселерометра, интегрирование данных акселерометра во время разгона
serjj
сообщение Jun 25 2015, 10:12
Сообщение #1


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 527
Регистрация: 4-06-14
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 81 866



Всем доброго.
Есть идея определять вектор перемещения твердого тела, имеющего 6 степеней свободы с помощью акселеромета. Если точнее, то определять проекцию вектора на плоскость OXY (в инерциальной Земной системе координат) в период разгона объекта. Т.е. есть следующие условия: линейное ускорение порядка g, объект может поворачиваться или вращаться вокруг своих осей, время измерения - секунды (пока идёт разгон).

Моя идея была следующая. С помощью fusion фильтра получаю набор Эйлеровых параметров Q = [q0 q1 q2 q3], т.е. кватернион, который задаёт мгновенное радиальное положение объекта. Далее усреднённый вектор данных акселерометра, асс, измеренного в связанной системе координат, преобразую в вектор acci относительно Земной системы координат:
acci = (Q * [0 acc]) *conj(Q), выкидываю acci(0) (переход от кватерниона к вектору) и acci(3) (z составляющая), а далее численное интегрирование два раза, чтобы получить искомое перемещение. Чтобы понять разгоняемся мы или нет, при интегрировании к модулю вектора ускорения применяется некоторый порог.

С получением acci особых проблем не возникло, но вот дальше пока не очень понятно. Проверял идею пока только "на столе", т.е. с STMовской отладкой, он что-то мереет, но это точно не то, что я ожидаю. При интегрировании за dt взял период сэмплирования акселерометра, ~10 мс (это же период обновления fusion фильтра). Скорость уверено уходит за 10 м/с. Есть предположение, что подход должен таки работать при длительном (относительно перида сэмплирования, т.е секунды) и резком разгоне (т.е. линейное ускорение порядка g). При первом рассмотрении гугл говорит, что таки да для малых движений (например смартфон в руках человека) алгоритм врёт и очень сильно. Плюс даже если он не врёт сначала, то обязательно начнёт врать потом (т.к. скорость уйдёт). Но вот как будет для обозначенных мною условий? Есть ли у кого какие прогнозы и может быть кто нибудь поделится опытом по оценке векторов линейных движений (с угловыми вроде бы разобрался)? Или может быть это все от лукавого и магнетометр + априорная скорость наше всё?

Зы: поставить дополнительно измеритель скорости не предлагать) для решения задачи есть два датчика от ST - гироскоп и акселерометр+магнетометр.

Зыы: еще заметил такую интересность, алгоритм как-то реагирует на разгон, но совершенно не хочет на торможение, т.е. не сбрасывает скорость после остановки.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- serjj   Оценка линейного перемещения с помощью акселерометра   Jun 25 2015, 10:12
- - TSerg   Обычно сначала все это моделируется в какой-либо п...   Jun 25 2015, 12:07
- - serjj   Да? Сейчас всё заработает! Ну во первых, хо...   Jun 25 2015, 12:45
- - TSerg   Все очень просто: - сначала моделируется идеальны...   Jun 25 2015, 18:25
- - iDiode   Цитата(serjj @ Jun 25 2015, 14:12) ...он ...   Jun 25 2015, 23:01
- - serjj   Цитатаhttp://academic.csuohio.edu/simond/courses/e...   Jun 26 2015, 06:59
|- - megajohn   Цитата(serjj @ Jun 26 2015, 10:59) Спасиб...   Jun 26 2015, 08:04
- - serjj   Цитатав акселерометрах ничо не понимаю, но скоро п...   Jun 26 2015, 08:34
- - MikleV   Вопрос к топикстартеру и тем кто в теме. Имеется а...   Jul 2 2015, 07:01
|- - Aner   QUOTE (MikleV @ Jul 2 2015, 11:01) Вопрос...   Jul 2 2015, 07:33
||- - TSerg   Цитата(Aner @ Jul 2 2015, 10:33) нельзя, ...   Jul 2 2015, 21:17
||- - Aner   QUOTE (TSerg @ Jul 3 2015, 01:17) И шо? Л...   Jul 3 2015, 08:44
|- - Игорььььь   Цитата(MikleV @ Jul 2 2015, 12:01) Вопрос...   Apr 25 2016, 21:42
- - MikleV   Чисто теоретически есть 3-х осевой МЭМС аксель. С ...   Jul 3 2015, 06:32
- - serjj   Акселерометр даёт зашумлённую оценку поворота в пр...   Jul 3 2015, 06:56
- - serjj   Цитатав двух плоскостях Акселерометр + Гироскоп + ...   Jul 3 2015, 10:01
- - Aner   У меня крен начинало колбасить, если проц STM32F41...   Jul 3 2015, 10:36
- - TSerg   И как же это лодки, авианосцы, подводные аппараты,...   Jul 3 2015, 11:26
|- - Aner   QUOTE (TSerg @ Jul 3 2015, 15:26) И как ж...   Jul 3 2015, 11:47
- - serjj   ЦитатаВектор ускорения затрагивает почти все, редк...   Jul 3 2015, 12:16
|- - MrAlex   [quote name='serjj' date='Jul 3 2015, ...   Aug 31 2015, 13:26
- - Aner   У меня гироскоп только вертикалью и занимался, пок...   Jul 3 2015, 13:38
|- - VNS   Цитата(Aner @ Jul 3 2015, 16:38) У меня г...   Sep 18 2015, 09:04
- - Corner   Одним акселерометром получается весьма неточно. А ...   Mar 18 2016, 17:09
- - bbb   Цитата(serjj @ Jun 25 2015, 13:12) Всем д...   Mar 18 2016, 19:39
|- - Aner   QUOTE (bbb @ Mar 18 2016, 23:39) Из-за ди...   Mar 19 2016, 12:41
|- - bbb   Цитата(Aner @ Mar 19 2016, 15:41) Это не ...   Mar 19 2016, 12:57
|- - Aner   QUOTE (bbb @ Mar 19 2016, 16:57) Какими э...   Mar 19 2016, 13:36
|- - bbb   Цитата(Aner @ Mar 19 2016, 16:36) Не пока...   Mar 19 2016, 14:12
||- - Aner   QUOTE (bbb @ Mar 19 2016, 18:12) А тема н...   Mar 19 2016, 14:19
|- - Onkel   Цитата(Aner @ Mar 19 2016, 16:36) Какими ...   Mar 19 2016, 16:03
|- - Corner   Цитата(Aner @ Mar 19 2016, 16:36) Не пока...   Apr 14 2016, 12:59
|- - blackfin   Цитата(Corner @ Apr 14 2016, 16:59) У все...   Apr 14 2016, 13:24
|- - Onkel   Цитата(Corner @ Apr 14 2016, 15:59) ... Л...   Apr 15 2016, 09:00
- - bbb   Вы не знаете что перемещение - это двойной интегра...   Mar 19 2016, 14:31
|- - Aner   QUOTE (bbb @ Mar 19 2016, 18:31) Вы не зн...   Mar 19 2016, 17:17
|- - Onkel   Цитата(Aner @ Mar 19 2016, 20:17) пропуст...   Mar 19 2016, 21:21
- - Rst7   Moderator: Господа, давайте-ка в конструктивном р...   Mar 19 2016, 14:33
- - bbb   Aner Как видите к Вам много вопросов. Начнем с наз...   Mar 19 2016, 16:56
- - amaora   Отвечая на исходный вопрос. Читайте литературу по ...   Mar 19 2016, 19:23
|- - bbb   Цитата(amaora @ Mar 19 2016, 22:23) Если ...   Mar 19 2016, 20:07
- - quarz   Не хочу убить энтузиазм автора, но вычислить коорд...   Apr 14 2016, 14:10
- - Corner   Цитата(quarz @ Apr 14 2016, 17:10) Не хоч...   Apr 15 2016, 18:20
- - quarz   Цитата(Corner @ Apr 15 2016, 21:20) Все е...   Apr 17 2016, 16:30


Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 2nd July 2025 - 00:11
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01425 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016