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融合后的角度无法正确跟随z轴加速度归一化的实际角度

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发表于 2017-12-24 19:48:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
单片机使用的是KEA,陀螺仪是ENC-03M,加速度计MMA7361。
如图,陀螺仪比例系数设成0.8,融合后的角度图像无法快速跟随上z轴实际角度。
我试了一下,其他参数不改然后将陀螺仪比例系数设成6,就刚好可以融合了,但这明显不合理,因为陀螺仪比例系数会影响到陀螺仪的角速度,比例过大,角速度波动明显,直立根本无法站立。
后来我又试了一下,陀螺仪比例系数设成原值0.8,然后更改时间系数,发现时间系数高达100的时候才能正确跟随实际角度,但是直立也还是一团糟,光调P值就调了一下午,车子左右来回摇摆。希望有大神能帮忙新人一下,感激不尽!!!谢谢

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发表于 2017-12-25 16:50:24 | 显示全部楼层
本帖最后由 361369499 于 2017-12-25 17:04 编辑

你这逻辑就不对,什么叫
这明显不合理,因为陀螺仪比例系数会影响到陀螺仪的角速度,比例过大,角速度波动明显,直立根本无法站立。

你要知道,不管是你的陀螺仪系数还是加速度计系数,之所以要乘以这个系数是为了归一化,将AD值给转化成我们较容易理解的°/s。这个系数会随着你AD采样精度的变化而变化,比如说10位AD采样的系数和12位的肯定不一样。更何况,归一化本身就不是一定要做的。

另外,所谓重力补偿系数,实际上按你代码上的写法,就是指“角度融合中,对加速度计的信任度”(有的人是反着写,除以重力补偿系数,那么就是指“对陀螺仪的信任度”),显然,这个值越大,就代表你越相信加速度计,当大到一定程度后,陀螺仪对角度拟合的贡献就不大了,到那时候,就相当于你只用加速度计来做角度拟合,这显然不行的,因为加速度计对震动敏感,稍微一抖动角度就变到天上去了。

至于重力补偿系数的大小,跟前面所说的“加速度计系数、陀螺仪系数”有关,也就是跟陀螺仪的角速度值和加速度计值的量级有关。
举个例子,如果你前面没有归一化,那么二者的量级应该是差的比较大的,比如说最终输出的时候,加速度计得出的参考角度的量级是0.1(没有单位),陀螺仪的角速度量级100,那么显然这个时候重力补偿系数至少也要好几百。
这些都只是的量纲上的转化,实际上我们角度拟合的目标,是拟合出一个能跟随上加速度计,又不对震动敏感的车身倾角,它的单位不一定是°。车身角度的范围可以是0-65535的整数值,也可以是0-1的浮点数,这些都无所谓的。


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发表于 2017-12-24 21:18:24 | 显示全部楼层
可以考虑买一下那些之前比赛的选手卖的加速度计陀螺仪,那些虽然会贵一点,但是人家既然能取得好成绩,说明绝对好用,并且店家也会给你例程和解释什么的,不用自己在直立控制这里浪费那么多时间
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发表于 2017-12-25 17:59:31 | 显示全部楼层
我想问个问题,我用龙邱的库,但是发送到这个上位机的波形特别乱,想问一下你选的模式是sum还是CRC
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