mpu6050计算欧拉角

MPU6050是一款集成加速度计和陀螺仪的运动传感器模块，用于测量设备的姿态。欧拉角是一种描述三维空间物体旋转的数学表示法，通常用三个角度（俯仰、偏航和翻滚）来表示其绕三个轴（X、Y和Z轴）的旋转。

要从MPU6050获取并计算欧拉角，你需要按照以下步骤操作：

1. **数据读取**：首先，你需要通过I2C或SPI通信协议读取加速度计和陀螺仪的数据，包括三轴的线加速度（x, y, z）和三轴角速度（x, y, z）。

2. **滤波处理**：由于原始数据可能存在噪声，一般需要对数据进行低通滤波，例如使用Butterworth滤波器或者Madgwick算法等。

3. **将加速度转换为角度**：利用加速度数据可以推算出小角度下的姿态变化，因为加速度与角度的变化率成正比。然后，通过积分得到角速度，再乘以时间间隔转换为角度。

4. **计算欧拉角**：有多种方法计算欧拉角，比如Z-Y-X（Tait-Bryan角）顺序、X-Z-Y顺序等。对于Z-Y-X顺序，你可以先计算yaw（偏航），再用yaw和gyro得到pitch（俯仰）和roll（翻滚）。具体公式可能会涉及矩阵运算。

def eular_from_mpu6050(ax, ay, az, gx, gy, gz, dt):
    # 使用Madgwick滤波或其他方法滤波
    filtered_gyro = filter_gyro(gx, gy, gz)
    
    # 计算欧拉角
    yaw = integrate_rate(filtered_gyro[0], dt)
    pitch = integrate_rate(filtered_gyro[1] + 0.5 * math.radians(9.81) / ax, dt)
    roll = integrate_rate(filtered_gyro[2] - math.atan2(ay, az), dt)

    return (yaw, pitch, roll)

# 这里的filter_gyro()和integrate_rate()是你自定义的滤波和积分函数