打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
圆点博士——代码注释——初版——来自波波
分类: 四轴飞行器
本人上个月购买了圆点博士的小四轴,原因很简单,开源的思想,好的沟通平台,但是,作为一个初学者,入门真的很难,虽然看大师们在那儿聊的热火朝天,像我这等小弟弟(虽然年龄已经不小)只能静静的看着,说不上话,因为每个问题都那么基础,他们不会帮着回答的,成长是个漫长的过程,但是,只有走好脚下的每一步,就能看到希望的光芒。
这个月,看了旋转矩阵,搞明白为什么旋转可以表示成矩阵,这个的详细介绍在一本计算机类书籍里,名字叫做计算机图形学。而后,再看欧拉角的定义,四元数的定义,欧拉角和四元数看明白是在维基百科,欧拉角网址如下:http://zh.wikipedia.org/wiki/欧拉角
四元数网址如下:http://zh.wikipedia.org/wiki/四元数
如果你连为什么要用四元数和欧拉角来描述姿态都不懂,那就看阿莫大师级人物写的精髓贴——捷联惯导算法心得  ,http://www.amobbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=5492189&highlight=惯导算法心得
把这个帖子适合入门与提升,关键是这样的先人把四旋翼这个复杂系统用最简单容易理解的方式表述出来,我总觉得这才是真正的牛人,不像那些只会说风凉话的人,不做实事。文中下面有代码及解析,我也看透了,觉得的确不错,帖子在第四页左右还有加入磁传感器的融合思想,及代码解析,非常感谢大师的一步步带领。
看懂帖子代码,很多飞行就容易理解了。我现在仅仅限于明白大框,具体一些公式的由来,还不是很明了。
这个月最大的收获还是看懂了用互补滤波的思想进行陀螺仪与加速度计的数据融合,下面简单的讲解一下。
为什么要进行数据融合?
陀螺仪得到的数据是角加速度值,通过积分可以得到角度值,由于mpu6050集合了三轴陀螺仪和加速度,则可以直接得到三轴的角度,也就是欧拉角。但是此欧拉角在短时间内是可信的,而长时间的积分由于陀螺仪器件本身存在的误差及系统信号的影响误差,导致欧拉角表示的姿态不在可信(但是可信度还是占到百分之八九十哦!),为了矫正此误差,我们采用加速度计矫正,加速度计能够测量四旋翼的三轴加速度,加速度的理解就是在四旋翼稳定或匀速运动时,其数值只有垂直方向上的重力加速度,此加速度为定值,机体坐标系上的三轴加速度值可以通过机体坐标系与地面坐标系的转换矩阵转换到地面上,此值本该是重力加速度值,但是此时却存在了偏差,也就是说此偏差正是姿态描述的偏差,偏差用外积(叉积)的方式表示,至于为什么可以用叉积,那是因为叉积本来就是表示一个旋转,旋转的长度为l*r*sin(x)x为l、r向量的夹角,旋转的方向为右手定则大拇指的指向,用这个得到的偏差校正机体坐标系的姿态即得到稳定的不受陀螺仪误差影响的姿态值。校正用互补滤波,所谓互补就是选取两者的各个优势,然后整合,作为全新的姿态,至于谁更可信那就用所占百分比来决定。
四旋翼是一个好的平台,开源的思想让我们进步的更快,但是,所有的开源都是建立在你有一定的基础上的,接下来的半年,我将打好自己的基础知识,看明白空气动力学、牛顿力学、模型建立、控制论、无刷电机调速、STM32硬件设计、QT编程控制、还有C语言基础。
一切只是一个开始,四旋翼也只是一个平台,最后收获多少不是看他能不能飞起来,或者飞多好,而是这个工程中我们从无到有,从陌生到熟悉,从抽象到具体的体验。明白知识的作用,更明白我们自己。
选择远方,何惧独行。
下面是我注释的部分圆点博士代码:希望真的有点帮助,注释本来是自己看的,但是现在好多网友说看不懂,我就只好献丑了,由于入门四轴时间不长,水平有限,一定会有很多错误,希望大家一起更改,我就是抛砖引玉,一起加油!http://yunpan.cn/QXGTUXLWqHMLf
本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
MPU6050传感器—姿态检测
陀螺仪、加速度计 姿态定位 请教!
基于Arduino Pro Mini的四轴飞行器
【新提醒】惯性导航系统的发展及应用
9轴角度传感器(IMU)
惯性导航难懂?看懂只需这一篇!全面解读惯性导航系统与技术
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服