Arduino与MPU6050角度读取：实现卡尔曼滤波串口输出

资源摘要信息: "Arduino MPU6050 项目涉及使用Arduino开发板与MPU6050传感器模块结合，实现对角度的测量与串口输出。MPU6050是一款常用的6轴运动跟踪设备，包括三轴陀螺仪与三轴加速度计，能够提供物体的空间运动数据。在本项目中，MPU6050模块通过I2C总线与Arduino开发板连接，并且使用卡尔曼滤波算法来优化数据输出。卡尔曼滤波是一种高效的递归滤波器，它能够从一系列的含有噪声的数据中估计动态系统的状态，对于提高测量数据的准确性和稳定性非常有帮助。输出结果通过Arduino的串口通讯协议，波特率设定为9600，这使得数据传输更加稳定可靠。本项目不仅涉及硬件的连接和配置，还涉及编写相应的代码来处理传感器数据，并将经过卡尔曼滤波处理后的角度数据通过串口输出。" 知识点: 1. Arduino开发板: Arduino是一款开源电子原型平台，它基于易于使用的硬件和软件。Arduino开发板可以读取输入——光、手指触摸、或者Twitter消息——并将其转换成输出，比如开启一个电灯、启动电机或者发送信息等。开发板上的微控制器可以根据输入条件执行预设的动作。 2. MPU6050传感器模块: MPU6050是InvenSense公司生产的一款6轴运动跟踪设备，集成了3轴陀螺仪和3轴加速度计。它能够检测并测量自身在一个三维空间内的运动，包括倾斜、旋转、加速等。 3. 6轴运动跟踪设备: 6轴运动跟踪设备是由3轴陀螺仪和3轴加速度计组合而成，可以提供六个自由度的数据，即X、Y、Z轴上的加速度和旋转角速度。 4. I2C总线通信: I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种多主机、多从机的串行通信总线，由Philips公司开发。它只需要两条线（一根数据线和一根时钟线）就可以连接多个从机设备到主机上。 5. 卡尔曼滤波算法: 卡尔曼滤波是一种有效的递归滤波器，它能够估计线性动态系统的状态。这种算法特别适合于数据中含有噪声和不确定性的场合，能够提供在给定的不确定性和噪声条件下，对系统状态的最佳估计。 6. 串口通讯: 串口通讯是计算机与其他设备进行数据交换的一种方式，通过串口可以实现数据的发送与接收。波特率是串口通讯中表示每秒传输的符号数，常用的波特率为9600、19200、38400等，波特率越高数据传输速度越快。 7. 波特率9600: 波特率9600指的是串口通讯每秒传输9600个二进制位，也就是数据传输速率是9600 bps（比特每秒）。波特率的选择会影响到数据传输的稳定性和速率。