六轴加速度陀螺仪姿态融合算法 c语言
时间: 2023-12-14 17:34:46 浏览: 173
以下是一个基于C语言的六轴加速度陀螺仪姿态融合算法的示例代码,其中包括了卡尔曼滤波算法的实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define PI 3.14159265358979323846
// 加速度计和陀螺仪的数据
double acc_x, acc_y, acc_z;
double gyro_x, gyro_y, gyro_z;
// 卡尔曼滤波器的参数
double Q_angle = 0.001;
double Q_gyro = 0.003;
double R_angle = 0.5;
// 上一次的角度和偏移角速度
double angle = 0;
double gyro_bias = 0;
// 卡尔曼滤波器的变量
double P[2][2] = {{1, 0}, {0, 1}};
double K[2];
// 计算角度和偏移角速度
void calculate_angle(double dt) {
double gyro = gyro_z - gyro_bias;
double angle_rate = gyro * PI / 180.0;
double acc_magnitude = sqrt(acc_x * acc_x + acc_y * acc_y + acc_z * acc_z);
double acc_angle = asin(acc_y / acc_magnitude) * 180.0 / PI;
double error = acc_angle - angle;
angle += angle_rate * dt;
P[0][0] += dt * (dt * P[1][1] - P[0][1] - P[1][0] + Q_angle);
P[0][1] -= dt * P[1][1];
P[1][0] -= dt * P[1][1];
P[1][1] += Q_gyro * dt;
K[0] = P[0][0] / (P[0][0] + R_angle);
K[1] = P[1][0] / (P[0][0] + R_angle);
angle += K[0] * error;
gyro_bias += K[1] * error;
P[0][0] -= K[0] * P[0][0];
P[0][1] -= K[0] * P[0][1];
P[1][0] -= K[1] * P[0][0];
P[1][1] -= K[1] * P[0][1];
}
int main() {
// 读取加速度计和陀螺仪的数据
acc_x = 0.1;
acc_y = 0.2;
acc_z = 9.8;
gyro_x = 0.1;
gyro_y = 0.2;
gyro_z = 0.3;
// 计算角度和偏移角速度
double dt = 0.01;
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
calculate_angle(dt);
}
// 输出结果
printf("Angle: %f\n", angle);
printf("Gyro bias: %f\n", gyro_bias);
return 0;
}
```
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