No/VOL: 09/2014 Page no. 217
Authors: Rafał Grygiel , Robert Bieda , Konrad Wojciechowski :
Title: Metody wyznaczania kątów z żyroskopów dla filtru komplementarnego na potrzeby określania orientacji IMU
Abstract: W pracy zaprezentowano sposób estymacji orientacji obiektu w przestrzeni trójwymiarowej z wykorzystaniem filtru komplementarnego. Wykorzystano konstrukcję filtru komplementarnego dla każdego z trzech kątów Eulera. Fuzja danych w tej filtracji polega na poprawie kątów wyznaczonych z układu akcelerometrów i magnetometrów oraz kątów z żyroskopów, zakładając rozdzielność częstotliwościową zakłóceń w tych dwóch kanałach pomiarowych. Celem opracowania jest analiza metod wyznaczania kątów z żyroskopu na potrzeby filtru komplementarnego i ich wpływu na dokładność estymacji orientacji. Zaproponowano metodę niezależnego całkowania pomiarów z żyroskopów, całkowania prędkości kątowych po uprzednim przeliczeniu ich do układu nawigacyjnego oraz macierzowego całkowania równania rotacji. Analizę wykonano na danych z symulatora czujnika IMU oraz dla danych pomiarowych z rzeczywistego sensora IMU.
Key words: orientacja 3D, IMU, filtr komplementarny, całkowanie żyroskopów, całkowanie bezkardanowe.
DOI number: 10.12915/pe.2014.09.52