九轴姿态角度测量传感器数据卡尔曼滤波的MATLAB代码
时间: 2023-05-29 16:05:02 浏览: 87
由于九轴姿态角度测量传感器数据的处理需要考虑多个参数和变量,因此代码的编写相对较为复杂。下面是一个MATLAB代码的示例,用于实现卡尔曼滤波:
% 九轴姿态传感器数据卡尔曼滤波
% 假设输入数据为a、w、m,输出数据为角度
% 初始化
dt = 0.01; % 时间间隔
Q_angle = 0.001; % 加速度计噪声
Q_gyro = 0.003; % 陀螺仪噪声
R_angle = 0.5; % 角度测量噪声
angle = 0; % 初始角度
bias = 0; % 初始陀螺仪偏差
P = eye(2) * 0.1; % 初始协方差矩阵
% 循环处理数据
for i = 1:length(a)
% 计算角度
rate = w(i) - bias;
angle = angle + dt * rate;
% 计算卡尔曼增益
H = [1, -dt; 0, 1]; % 观测矩阵
S = H * P * H' + R_angle; % 观测噪声矩阵
K = P * H' / S; % 卡尔曼增益
% 更新角度和协方差矩阵
y = m(i) - angle;
angle = angle + K(1) * y;
bias = bias + K(2) * y;
P = (eye(2) - K * H) * P;
% 预测下一步协方差矩阵
F = [1, -dt; 0, 1]; % 状态转移矩阵
Q = [Q_angle, 0; 0, Q_gyro]; % 系统噪声矩阵
P = F * P * F' + Q;
% 存储结果
angles(i) = angle;
end
% 绘制结果
plot(angles);
xlabel('时间');
ylabel('角度');