Reading a IMU Without Kalman: The Complementary Filter - 阅读要点

原文：http://www.pieter-jan.com/node/11

 

目标是将惯性测量元件（IMU）之中陀螺仪、加速计的数据结合使用。Kalman filter太复杂，在微机上倾向用一种更简单的方法：Complementary filter

 

姿态估计（获得3个角度，俯仰角、横滚角、偏航角）：

陀螺仪测角原理是对角速度积分

加速计可获取重力方向角

 

加速计的问题：测量四翼飞行器会算入额外的外部动力，因此短期不准确、只有长期有效

陀螺仪的问题：由于做积分，长期作用会导致角度漂移（角度复位不归零），因此短期有效、长期不准确

 

用加速计数据对陀螺仪数据进行修正。加速计在有效测量范围时，进行补偿：

 

结果：