四元数 - 使用加速计和陀螺仪进行角度计算

我一直在使用6dof LSM6DS0 IMU单元（带加速计和陀螺仪）。我试图计算围绕所有三个轴的旋转角度。我尝试了可能的方法，但没有按预期得到结果。四元数 - 使用加速计和陀螺仪进行角度计算

方法尝试：

（I）Complementatry过滤器的方法 - 我能够得到使用链接Angle comutation method提供的公式的角度。

但问题是角度并不一致，并且漂移很大。此外，当IMU围绕一个轴旋转时，在其他轴上计算的角度摆动太多。（ii）基于四元数的角度计算：有大量资源声称使用四元数方法很好地计算了角度，但没有一个有明确的解释。我已经使用了this method以更新从IMU单元获取的每个值的四元数。但链接dint解释了如何从四元数计算角度。

我已经使用GLM数学库序到四元数到欧拉角转换，并且还试图在wiki link指定的式。使用这种方法，因为在沥青计算asin只返回-90到+90度，我不能够旋转3D中的对象作为他们在上述链接中做的一个。

有没有人尝试过四元数角度转换？我需要计算围绕所有三个轴的角度，范围为0到360度或-180到+180度。

任何帮助可以真正赞赏。提前致谢。

来源

2016-02-09 Karthik

猜测用于传感器融合现有的解决方案。像http://www.x-io.co.uk/open-source-imu-and-ahrs-algorithms/ – minorlogic

是的，这是我发布在四元数角度计算中的同样的链接。事情是他们力图揭露他们如何计算四元数的角度。 – Karthik

如果你需要转换的四元数欧拉天使，不是使用这个库 https://en.wikipedia.org/wiki/Conversion_between_quaternions_and_Euler_angles 和代码的文章“欧拉角转换”由Ken Shoemake在“图形宝石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)

来源

2016-05-15 18:49:21 Gonzalo

四元数 - 使用加速计和陀螺仪进行角度计算

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