基于Kalman滤波算法的IMU代码

时间: 2024-01-23 09:03:19 浏览: 40
以下是基于Kalman滤波算法的IMU代码示例,使用Arduino编写: ``` #include <Kalman.h> // Define the matrices and vectors for the Kalman filter Kalman kalmanX; // Create the Kalman objects for X, Y and Z Kalman kalmanY; Kalman kalmanZ; float accX, accY, accZ; float gyroX, gyroY, gyroZ; float roll, pitch, yaw; void setup() { // Initialize the Kalman filters kalmanX.setAngle(roll); // Set the starting angle for X kalmanY.setAngle(pitch); // Set the starting angle for Y kalmanZ.setAngle(yaw); // Set the starting angle for Z } void loop() { // Read the accelerometer and gyroscope data accX = analogRead(A0); accY = analogRead(A1); accZ = analogRead(A2); gyroX = analogRead(A3); gyroY = analogRead(A4); gyroZ = analogRead(A5); // Calculate the angle from the accelerometer data roll = atan2(accY, accZ) * 180 / PI; pitch = atan2(-accX, sqrt(accY * accY + accZ * accZ)) * 180 / PI; // Calculate the angle from the gyroscope data float dt = 0.01; // Time interval between readings kalmanX.setQangle(0.001); // Set the process noise covariance kalmanY.setQangle(0.001); kalmanZ.setQangle(0.001); kalmanX.setRmeasure(0.03); // Set the measurement noise covariance kalmanY.setRmeasure(0.03); kalmanZ.setRmeasure(0.03); roll += gyroX * dt; pitch += gyroY * dt; yaw += gyroZ * dt; // Update the Kalman filters with the accelerometer and gyroscope data kalmanX.setAngle(roll); kalmanY.setAngle(pitch); kalmanZ.setAngle(yaw); roll = kalmanX.getAngle(); pitch = kalmanY.getAngle(); yaw = kalmanZ.getAngle(); // Print the roll, pitch and yaw angles Serial.print("Roll: "); Serial.print(roll); Serial.print(", Pitch: "); Serial.print(pitch); Serial.print(", Yaw: "); Serial.println(yaw); // Delay for a short time before the next reading delay(10); } ``` 这段代码使用Kalman滤波算法对加速度计和陀螺仪数据进行滤波,以获取更加精确的姿态角数据。在代码中,我们使用了Kalman库提供的Kalman对象来实现滤波。首先,我们初始化Kalman对象,并设置初始角度。然后,我们使用加速度计数据计算出姿态角roll和pitch,并使用陀螺仪数据更新角度值。最后,我们将更新后的角度值传递给Kalman对象进行滤波,以获得更加准确的姿态角数据。

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