¿Cómo calibrar físicamente el sensor del acelerómetro?

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Tengo un kit de desarrollo DK20948 eso es un sensor IMU de 9 ejes en él.

y para usarlo estoy usando SmartMotion eMD Página número 47 , Al usar la herramienta CLI, obtengo datos de los sensores y un indicador de precisión, donde la precisión se clasifica entre 0-3, 0 es el más bajo.

He intentado probar el indicador de precisión con un magnetómetro mediante la calibración, moviendo el kit de desarrollo en un movimiento '8'. Antes de calibrar, mis datos eran un poco tontos, pero después de calibrar, obtengo la lectura en un 2% en comparación con el sensor de mi teléfono y el indicador de precisión va de 0 a 3. Por lo tanto, creo que el indicador de precisión representa un tipo de calibración.

Quiero calibrar lo mismo para el acelerómetro. Conozco la técnica del software para ponerlo en una superficie nivelada y promediarlo. Pero ¿hay algún método físico en el que pueda calibrarlo? No pude encontrar nada confiable en google, excepto la tesis de alguien, donde lo pusieron en un actuador lineal y lo dispararon. Dudo mucho del enfoque porque no todos tienen actuadores lineales alrededor.

    
pregunta MaNyYaCk

2 respuestas

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Podría intentar colocarlo al final de un brazo conectado a un motor de bajas revoluciones y girar el brazo a una velocidad conocida para proporcionar una fuerza de aceleración conocida. Deberá poder cambiar la orientación del acelerómetro y tener en cuenta la gravedad de la Tierra además de la fuerza de rotación

    
respondido por el Dirk Bruere
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Si desea calibrar sin un equipo especial, puede hacerlo si está dispuesto a emplear algo de gimnasia matemática. Para este ejemplo, vamos a suponer que el acelerómetro es lineal, pero puede poner términos de corrección de linealidad o tantos coeficientes de corrección como desee, a costa de una mayor complejidad.

Para estas ecuaciones, llamaremos la aceleración real X, Y y Z, y las lecturas del acelerómetro no corregidas son Ax, Ay y Az. Si asume que el acelerómetro es lineal y que su error se debe principalmente a la compensación y ganancia (razonable para una primera aproximación), entonces puede obtener la lectura real del acelerómetro aplicando una aproximación de pendiente-intersección. Cada acelerómetro tendría una constante de pendiente, que llamaremos Mx, My y Mz, y una constante de desplazamiento, que llamaremos Bx, By y Bz. Por lo tanto, la verdadera aceleración en la dirección x puede establecerse como X = (Mx) * (Ax) + Bx.

Ahora solo tiene que determinar los valores de Mx, My, Mz, Bx, By y Bz para aplicar a las lecturas sin procesar. Aproveche el hecho de que la gravedad de la tierra es una aceleración de 1 g, por lo que de Pitágoras sabemos que X ^ 2 + Y ^ 2 + Z ^ 2 = (1G) ^ 2. Pero X ^ 2 = [(Mx) * (Ax) + Bx] ^ 2 o Mx ^ 2 * Ax ^ ^ 2 + 2 * Mx * Ax + Bx ^ 2. Entonces tienes [Mx ^ 2 * Hacha ^ 2 + 2 * Mx * Hacha + Bx ^ 2] + [Mi ^ 2 * Ay ^ 2 + 2 * Mi * Ay + Por ^ 2] + [Mz ^ 2 * Az ^ 2 + 2 * Mz * Az + Bz ^ 2] = 1G ^ 2.

Tienes una ecuación con seis incógnitas (Mx, My, Mz, Bx, By y Bz). Al rotar el dispositivo (y mantenerlo quieto) a seis orientaciones diferentes, tendrá seis conjuntos diferentes de valores para Ax, Ay y Az. Haz los cálculos y resuelve las constantes de corrección, luego verifica otras orientaciones aplicando la corrección a Ax, Ay y Az. La suma de los cuadrados después de la corrección siempre debe ser 1G ^ 2.

Si desea incluir más variables de corrección (para temperatura o linealidad, etc.), puede aumentar el número de ecuaciones simultáneas.

¡Buena suerte!

    
respondido por el John Birckhead

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