写一段关于IMU位置参数用扩展卡尔曼滤波的MATLAB代码
时间: 2024-05-25 20:18:02 浏览: 104
以下是一段关于IMU位置参数用扩展卡尔曼滤波的MATLAB代码:
% 初始化IMU参数
dt = 0.01; % 采样时间
g = 9.81; % 重力加速度
sigma_acc = 0.01; % 加速度计噪声标准差
sigma_gyro = 0.01; % 陀螺仪噪声标准差
% 初始化状态向量
x = zeros(9,1); % 初始位置、速度、姿态都为0
P = eye(9); % 初始协方差矩阵为单位矩阵
% 初始化传感器测量值
acc = zeros(3,1); % 初始加速度计测量值为0
gyro = zeros(3,1); % 初始陀螺仪测量值为0
% 执行滤波算法
for i = 1:length(t)
% 更新状态预测
F = eye(9);
F(1:3,4:6) = eye(3)*dt;
F(4:6,7:9) = -skew_symmetric(gyro)*dt;
x = F*x;
% 更新协方差预测
Q = diag([sigma_acc^2*ones(3,1); sigma_gyro^2*ones(3,1)]);
G = zeros(9,6);
G(4:6,1:3) = eye(3)*dt;
G(7:9,4:6) = eye(3)*dt;
P = F*P*F' + G*Q*G';
% 更新测量值
acc = acc_meas(i,:)';
gyro = gyro_meas(i,:)';
% 更新观测矩阵和噪声协方差
H = zeros(6,9);
H(1:3,1:3) = eye(3);
R = diag([sigma_acc^2*ones(3,1); sigma_gyro^2*ones(3,1)]);
% 执行扩展卡尔曼滤波
K = P*H'/(H*P*H' + R);
dx = K*([acc-g; gyro]-H*x);
x = x+dx;
P = (eye(9)-K*H)*P;
end
% 定义叉积矩阵
function S = skew_symmetric(w)
S = [0 -w(3) w(2);
w(3) 0 -w(1);
-w(2) w(1) 0];
end
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