Error de integración doble del acelerómetro

He intentado hacer esto, con un acelerómetro / giroscopio de un iPhone, y puedo decirle que habrá muchos órdenes de magnitud más errores que eso.

Su declaración "sin considerar la rotación" es importante, ya que es un factor muy importante. Una de tus dificultades será eliminar el vector de gravedad de la integración. Si el acelerómetro está inclinado, incluso ligeramente, la gravedad introducirá un gran error en cada eje.

En mi experimento, intentaba convertir un iPhone en un cursor 3D para que un usuario pueda mover su mano para modelar 3D. Se desviaría en direcciones aleatorias a una velocidad de centímetros por segundo. Un montón de filtrado de paso bajo ayudó un poco a esto, pero todavía estaba muy lejos.

Mi punto es que, incluso si su acelerómetro tiene poco ruido, en el mundo real este es un problema muy difícil de resolver ya que hay muchas otras fuentes de "ruido".

Te recomiendo que compres una IMU de producción comercial si quieres tener alguna posibilidad de lograr esto a más de 400 m. Estaré impresionado si puede hacer que un acelerómetro funcione solo, a una distancia de 400 m con menos de ± 1 km de error.

Como mínimo, para el movimiento horizontal, su medición requiere que el eje del acelerómetro esté perfectamente horizontal. Cualquier desviación vertical producirá un error aparente debido a que el acelerómetro mide parte del campo gravitatorio de la Tierra. ¿Y qué tan cerca tiene que estar? Tomemos el número de ruido del acelerómetro de 87.7 ug como la línea de base. Luego, para un ángulo de desviación A, el error medido será sin A, y usted necesita resolver para A = arcsin (.0000877). Esto, por supuesto, se hace fácilmente, y la respuesta es:

.005 grados.

Por lo tanto, tratar de realizar su medición con un solo eje acelerómetro requiere una precisión de configuración extraordinaria, y creo que necesita encontrar un enfoque diferente.