cálculos de ángulo

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Estoy usando un acelerómetro Freescale de 3 ejes para construir un modelo que vuele y me gustaría registrar y calcular ángulos durante un vuelo. Mi modelo puede flotar y moverse hasta 40 km / h, así como girar en cualquier eje 360 grados. He hecho algunos cálculos básicos sobre ángulos usando datos en bruto enviados, pero los datos parecen un poco raros con picos. Ahora mismo estoy usando Excel para hacer los cálculos hasta que obtenga las fórmulas correctas para el software que estoy desarrollando. Estoy usando: Datos X = columna B Y-datos = columna C Datos Z = columna D paso = ATAN (B3 / SQRT (C3 ^ 2 + D3 ^ 2)) roll = ATAN (C3 / SQRT (B3 ^ 2 + D3 ^ 2)) theta = ATAN (SQRT (B3 ^ 2 + C3 ^ 2) / D3)

Las preguntas que tengo son: ¿Hay alguna forma de calcular la velocidad a partir de los datos? ¿Puedo filtrar los picos utilizando algún tipo de filtrado de software sin sesgar los datos?

Gracias,

JB

    
pregunta

1 respuesta

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En general, puede integrar datos de aceleración para obtener tasas, e integrar tasas para obtener información de posición / actitud. Esto se conoce como cálculo de cuentas.

El modelo que describiste tiene lo que se conoce como 6 grados de libertad. Los seis grados son tres traslacionales: eje norte-sur, eje este-oeste, eje arriba-abajo y tres angulares: balanceo, inclinación y rumbo (y / o guiñada).

Las aceleraciones de la traducción se mostrarán directamente como cambios en uno o más de los tres canales. Puede obtener orientación angular al aislar la aceleración de 'sesgo' debido a la gravedad.

En cuanto a los picos ruidosos en los datos, el enfoque más sencillo es ejecutar un filtro de paso bajo (LPF) de algún tipo en los datos. Esto se puede hacer en el software con un promedio de tiempo de la ventana móvil de las últimas N muestras. Sin embargo, debe tener en cuenta que, dado que sus datos de velocidad y posición son una integración de los datos sin procesar, también se integran los errores. En otras palabras, la estimación basada en el sensor de la posición, la velocidad y la orientación del vehículo se vuelven menos precisas a medida que pasa el tiempo, por lo que cuanto mejor elimine el ruido, mejor será la solución de navegación.

    
respondido por el JustJeff

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