基于tc264的陀螺仪偏航角一阶卡尔曼滤波代码

时间: 2023-07-06 09:11:21 浏览: 248
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卡尔曼滤波 滤波 代码

以下是一个基于TC264的陀螺仪偏航角一阶卡尔曼滤波的代码示例: ```c #include "stdio.h" #include "stdint.h" #include "math.h" #include "Ifx_Types.h" #include "IfxCpu.h" #include "IfxScuWdt.h" #include "IfxScu_reg.h" #include "IfxPort_reg.h" #include "IfxGtm_reg.h" #include "IfxGtm_Tom_PwmHl.h" #include "IfxGtm_Tim.h" #include "IfxGtm_Cmu.h" #include "IfxGtm.h" #include "IfxGpt12.h" // 定义常量 #define PI 3.14159265359f #define DT 0.001f #define Q_ANGLE 0.001f #define Q_BIAS 0.003f #define R_MEASURE 0.03f // 定义变量 float angle = 0.0f; // 偏航角 float bias = 0.0f; // 偏置 float rate = 0.0f; // 角速度 float P[2][2] = { {1, 0}, {0, 1} }; // 误差协方差矩阵 float K[2]; // 卡尔曼增益 // 陀螺仪读取函数 float read_gyro(void) { // 读取陀螺仪角速度值 // ... } // Kalman滤波函数 float kalman_filter(float angle_m, float gyro_m) { // 预测 angle += (gyro_m - bias) * 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_BIAS * DT; // 更新 rate = gyro_m - bias; K[0] = P[0][0] / (P[0][0] + R_MEASURE); K[1] = P[1][0] / (P[0][0] + R_MEASURE); angle += K[0] * (angle_m - angle); bias += K[1] * (angle_m - angle); 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]; // 返回滤波后的结果 return angle; } int main() { // 初始化 bias = 0.0f; angle = 0.0f; rate = 0.0f; P[0][0] = 1.0f; P[0][1] = 0.0f; P[1][0] = 0.0f; P[1][1] = 1.0f; // 循环执行 while (1) { // 读取陀螺仪数据 float gyro_m = read_gyro(); // 计算角度并进行Kalman滤波 float angle_m = angle + rate * DT; angle = kalman_filter(angle_m, gyro_m); // 输出结果 printf("angle = %f\n", angle); } return 0; } ``` 这段代码使用了TC264的C语言编写,实现了陀螺仪偏航角一阶卡尔曼滤波的功能。其中,PI表示圆周率,DT表示时间间隔,Q_ANGLE表示角度过程噪声协方差,Q_BIAS表示偏置过程噪声协方差,R_MEASURE表示测量噪声协方差,P表示误差协方差矩阵,K表示卡尔曼增益。在主函数中,首先进行初始化,然后循环读取陀螺仪数据,计算角度并进行Kalman滤波,最后输出滤波后的结果。
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