Questions tagged «gyro»

陀螺仪测量角度方向,并相对于其起始方向进行校准。真正的陀螺仪是一种相对稀有和昂贵的设备,大多数基于MEM的“陀螺仪”实际上是速率陀螺仪,其输出与角度方向的变化率成比例。


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如何从陀螺仪和加速度计输入确定位置?
我有一个3轴加速度计和2轴陀螺仪。我打算测量仅在X和Z轴上移动的东西。我听说过使用卡尔曼滤波器来平滑加速度矢量,但是对于该主题的完整初学者,我找不到很好的教程。另外,我知道我可以对加速度进行两次积分以获得位置,但是如何使用有限数量的采样加速度矢量来做到这一点呢?对于这两个主题的初学者,我都希望能获得指向不错的教程的链接。

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使用MEMS传感器进行航位推算的极限
我正在尝试追踪相对于一个人躯干的身体部位。我看到了很多有关使用MEMS加速度计和陀螺仪进行航位推算的问题,它们证实了我的怀疑,即各种因素极大地限制了它们在这类应用中的用途,但我正在寻求这些限制的说明: 这些限制到底是什么? 其他答案已经解决了为什么存在这些限制的问题。自然地,所讨论系统中的零件的规格以及什么被视为系统的“可接受的误差”都将改变确切的限制,但是在时间或距离方面,我可以预期航位推算会起作用吗?我很清楚,长距离(几码左右)的误差对于大多数实际用途来说太大了,但是在几英尺之内呢? 我该怎么做才能改善这些限制? 我目前正在考虑使用加速度计和陀螺仪。我可以在系统中添加哪些其他传感器以提高错误率?我知道可以在更长的距离上使用GPS,但是我怀疑任何消费类电子产品的GPS是否具有足够的分辨率可以为我提供帮助。 此外,在改进传感器的基础上,改善这些限制的唯一途径似乎是达成共识,即提供一个不受错误影响的参考。一些系统使用照相机和标记器解决此问题。便携式/可穿戴设备可以提供哪些参考点? 我已经看到了使用无线电波来精确测量长距离的方法,但是我无法确定使用“现成的”组件在这么小的规模(就测得的距离而言)中该系统是否准确。

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加速度计和陀螺仪如何精确显示
我想建立一个小项目来跟踪物体在空间中的位置。为此,我打算使用加速度计和陀螺仪。 问题是我希望此跟踪非常精确,而我却无法弄清楚您实际上可以获得多精确(要花很多钱)。我们是在说1厘米还是1000厘米? 我要购买的特定组合来自SparkFun:IMU融合板-ADXL345和IMU3000,但我对通用答案更感兴趣,因为我可以选择其他组合。也许只是如何根据规格确定它的一般指南。

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带加速度计和陀螺仪的航位推算。可能?
我有一个3轴加速度计和3轴陀螺仪。我的任务是使用这种硬件开发航位推测系统。 本质上,我需要开发一些代码来实时跟踪电路板在3d空间中的位置。因此,如果我从桌面上的木板开始并将其向上抬起1m,我应该能够在屏幕上看到该运动。也需要考虑旋转,因此,如果我将板颠倒通过相同的动作进行一半,它仍应显示相同的1m向上结果。对于几秒钟内的任何复杂运动,也应保持相同的状态。 忽略执行计算和旋转向量等所需的数学运算,即使使用如此低成本的设备,这是否有可能?据我所知,我将无法以100%的精度去除重力,这意味着我相对于地面的角度将关闭,这意味着我的矢量旋转将关闭,这将导致错误的位置测量。 我也有加速度计和陀螺仪偏置产生的噪声。 能做到吗?

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如何读取陀螺仪/加速度计
我最近购买了此MPU6050 GY-521接线板。我使用arduino.cc官方提供的Arduino草图在Arduino Mega上进行了尝试。(MPU-6050数据表,InvenSence(生产商)页面) 伙计,它给出了这个奇怪的输出!!! InvenSense MPU-6050 June 2012 WHO_AM_I : 68, error = 0 PWR_MGMT_2 : 0, error = 0 MPU-6050 Read accel, temp and gyro, error = 0 accel x,y,z: 1944, 368, 15608 temperature: 30.576 degrees Celsius gyro x,y,z : -34, -204, -247, MPU-6050 Read accel, temp and gyro, …

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连续线性加速度下的AHRS算法
我尝试了几种算法来获得连续线性加速度和振动(小于0.4g,频率小于10HZ)下的俯仰,侧倾和偏航。它们均未提供良好的结果,因为读数可能漂移或受线性加速度的影响太大。我要实现的是,当外部加速度小于+ -0.4g时,俯仰和横滚的误差应小于+ -1deg。 我已经尝试过这些算法: 麦格威克算法。当Beta增益设置得很高时,收敛速度很快,但是角度更容易受到线性加速度的影响。我将其调低,并将线性加速度下的误差降低至+ -0.5deg。但是,如果振动是连续的,则读数将漂移,并且需要很长时间才能收敛到真实值。这是有道理的,因为在线性加速度下,陀螺仪受到更多的信任,并且计算出的角度随着陀螺仪积分的漂移而漂移。 Mahony的算法。与Madgwick的相反,无论我为Ki和Kp使用什么值,它都不会漂移。但是,它始终受线性加速度的影响。(误差大于+ -6deg) 传统卡尔曼滤波器。在调整那些巨大的R和Q向量上已经花费了很多时间。到目前为止,它具有与Mahony相同的性能。 我正在使用剃刀IMU。我知道使用廉价的传感器不可能获得与这一传感器相同的结果。 还有更多类似UKF的选项,但是很难理解或实施。 任何建议都欢迎。


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加速度计/陀螺仪组合问题
我有一个系统手臂,可以在一定范围内自由移动。手臂围绕位于活动底座上方的垂直轴摆动,平移和旋转。可移动基座可以在XY平面中移动任何方向。它的机芯经过严格编程,但我想开始一个半自主的新版本。这个新版本将需要接收有关3轴定位,相对于封闭系统边缘的固定点(或相对于初始化位置)的速度和旋转的反馈。传感器反馈对我来说是全新的,但我愿意潜入。有人能为我推荐一个很好的起点吗?谢谢!

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L3G4200D随机峰值
我已经在有关L3G4200D陀螺仪的问题上搜索了一下这个论坛,但没有看到提到的问题,但是我在其他论坛上看到了其他人在谈论它。当陀螺仪静止时,我在输出中看到一个奇怪的大值。不幸的是,似乎没有人能够回答为什么会这样,所以我想问一下 因此,我正在使用i2c以400kHz(快速模式)从陀螺仪收集数据,并使用多字节读取(一次六个字节)收集陀螺仪数据。以100Hz采样(也尝试了最高800Hz),还尝试了在不同值处打开和关闭滤波。我没有使用中断引脚,而是在GYRCTRLREG4中使用了“块数据更新”属性,以便在读取LSB和MSB之前都不会输出数据。满2000dps,对FIFO没做任何事情。如果有帮助,我可以发布确切的寄存器值,但是图大多数人都没有数据手册。 下图显示了我的问题。输出的数据良好,据我所知正确计算,并且一般噪声是可以接受的。但是后来我注意到,当设备静止时,这些烦人的“斑点”会随机出现。如果我将其静置几秒钟,我将获得其中一个峰值,始终等于250-255(转换后约为18,使用'(输出* 70)/ 1000')。正如我所说,这些峰值是随机的,可以出现在任何平面中(在下图中,您可以看到X平面中的第一个峰值,Y方向中的第二个峰值),始终在相同的值附近,以及一个,两个或全部三个可以同时发生。大值仅用于单个样本,然后恢复正常。 如前所述,我在另一个线程中看到应该在GYRCTRLREG4中使用块数据等待功能,但没有任何变化。我将问题缩小到MSB为零或更高(即正数)时,然后将MSB和LSB合并时,我得到了这些大数。例如,我抓取X平面所需的两个字节,在LSB中得到-6,在MSB中得到0,将它们组合起来得到250,然后转换为(250 * 70)/ 1000 = 17.5 dps(即对于固定/错误而言太大)。在同一样本中,Y平面的两个字节是-3 LSB和-1 MSN,将它们组合在一起得到-3,而转换得到-0.21(即,期望/正确)。 几天来一直在解决这个问题,我的磁力计也看到了一些随机峰值,所以我想这是我通过i2c读取设备错误吗? 任何建议或尝试的事情都非常欢迎!

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陀螺仪是否需要放置在旋转中心?
使用陀螺仪芯片测量角速度时,是否位于旋转中心是否重要? 我看到它在网上提到时并没有太多解释,应该放在中心,但是在我的物理入门课程中,我了解到,刚体上每个点的角速度都相同。维基百科似乎在“ 角速度”的最后一部分中对此进行了确认,但是我不确定我是否正确解释了这一点。 我预计加速度项通常在陀螺仪测量中存在一些不理想的耦合-这是主要问题吗? 有什么明显的我想念的东西吗?
8 gyro 
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