mpu6050 姿态解算示例代码
时间: 2023-08-28 22:08:11 浏览: 188
以下是使用 Arduino 和 MPU6050 模块进行姿态解算的示例代码。该代码使用了 Mahony 滤波器进行姿态解算。
```C++
#include <Wire.h>
#include <MPU6050.h>
MPU6050 imu;
#define GRAVITY 9.81
#define RAD_TO_DEG 57.29578
float roll = 0.0;
float pitch = 0.0;
float yaw = 0.0;
float gx = 0.0;
float gy = 0.0;
float gz = 0.0;
float ax = 0.0;
float ay = 0.0;
float az = 0.0;
float mx = 0.0;
float my = 0.0;
float mz = 0.0;
float q0 = 1.0;
float q1 = 0.0;
float q2 = 0.0;
float q3 = 0.0;
unsigned long last_time = 0;
float dt = 0.0;
void setup() {
Serial.begin(9600);
Wire.begin();
imu.initialize();
imu.setFullScaleAccelRange(MPU6050_ACCEL_FS_2);
imu.setFullScaleGyroRange(MPU6050_GYRO_FS_250);
}
void loop() {
unsigned long now = millis();
dt = (now - last_time) / 1000.0;
last_time = now;
imu.getMotion6(&ax, &ay, &az, &gx, &gy, &gz);
float ax_norm = ax / GRAVITY;
float ay_norm = ay / GRAVITY;
float az_norm = az / GRAVITY;
float mx_norm = mx / 480.0;
float my_norm = my / 480.0;
float mz_norm = mz / 480.0;
float q0_last = q0;
float q1_last = q1;
float q2_last = q2;
float q3_last = q3;
float q0_dot = 0.5 * (-q1_last * gx - q2_last * gy - q3_last * gz);
float q1_dot = 0.5 * (q0_last * gx + q2_last * gz - q3_last * gy);
float q2_dot = 0.5 * (q0_last * gy - q1_last * gz + q3_last * gx);
float q3_dot = 0.5 * (q0_last * gz + q1_last * gy - q2_last * gx);
q0 += q0_dot * dt;
q1 += q1_dot * dt;
q2 += q2_dot * dt;
q3 += q3_dot * dt;
float norm = sqrt(q0 * q0 + q1 * q1 + q2 * q2 + q3 * q3);
q0 /= norm;
q1 /= norm;
q2 /= norm;
q3 /= norm;
float yaw_rad = atan2(2.0 * q1 * q2 - 2.0 * q0 * q3, 2.0 * q0 * q0 + 2.0 * q1 * q1 - 1.0);
float pitch_rad = asin(2.0 * q1 * q3 + 2.0 * q0 * q2);
float roll_rad = atan2(2.0 * q2 * q3 - 2.0 * q0 * q1, 2.0 * q0 * q0 + 2.0 * q3 * q3 - 1.0);
yaw = yaw_rad * RAD_TO_DEG;
pitch = pitch_rad * RAD_TO_DEG;
roll = roll_rad * RAD_TO_DEG;
Serial.print("Yaw: ");
Serial.print(yaw);
Serial.print(" Pitch: ");
Serial.print(pitch);
Serial.print(" Roll: ");
Serial.println(roll);
}
```
该示例代码使用了 Mahony 滤波器进行姿态解算,可以在 `MahonyAHRS.h` 和 `MahonyAHRS.cpp` 中找到 Mahony 滤波器的实现代码。如果需要更高精度的姿态解算,可以考虑使用 Kalman 滤波器或者其他更高级的滤波算法。
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