姿态测量系统中两种姿态解算方法的分析比较

• 作者: 吴涛 崔晓阳 白茹 钱正洪
• 来源期刊: 杭州电子科技大学学报（自然科学版）
• 关键词: 传感器 姿态测量 四元数 互补滤波 最速下降
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 页码范围: 18-24
• 页数: 7页
• 分类号: TP212.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.13954/j.cnki.hdu.2018.01.004

摘要

针对消费电子和民用领域中姿态测量系统体积小、成本低、精度适中的特点,采用低成本、低功耗MEMS惯性传感器并结合磁性传感器设计了一款43.5 mm×26.9 mm的姿态测量系统.为了减小MEMS传感器的漂移误差和系统噪声,设计了两种基于四元数方法进行姿态解算的数据融合算法互补滤波法和最速下降法.实验结果表明,两种算法均能避免单独使用陀螺仪解算姿态时出现角度漂移严重的问题,有效补偿了姿态角的输出误差,静态情况下,互补滤波法姿态角标准差均优于0.09°,最速下降法姿态角标准差均优于0.07°,最速下降法能更有效地抑制系统的噪声,提高系统姿态解算的稳定性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	钱正洪	杭州电子科技大学磁电子中心	24	237	8.0	14.0
2	白茹	杭州电子科技大学磁电子中心	25	238	8.0	14.0
3	崔晓阳	杭州电子科技大学磁电子中心	2	10	2.0	2.0
4	吴涛	杭州电子科技大学磁电子中心	9	88	5.0	9.0