STM32F4上 MPU9250姿态融合：数学基础与原始数据处理详解

本篇文章主要介绍了在使用MPU9250进行惯性测量单元（Inertial Measurement Unit, IMU）数据融合时的相关技术细节，针对STM32F4探索者开发板作为硬件平台，集成KEIL5开发环境。文章首先阐述了数学基础，特别是关于旋转矩阵的左乘和右乘在惯导系统中的应用。通过n系（参考坐标系）和b系（物体坐标系）的示例，解释了如何通过旋转矩阵进行坐标变换，将一个向量从一个坐标系转换到另一个坐标系。 作者重点讲解了如何获取原始数据，包括如何通过IIC接口连接MPU9250，并对AD0、NCS、INT和特定信号线的处理做了说明。值得注意的是，磁力计的采样率应适当，过高可能导致数据异常。由于陀螺仪和加速度计的安装方位固定，磁力计则需要调整以匹配传感器的物理布局。 原始数据的获取部分提到了可以从STM32F7阿波罗的源代码中直接复制，但需确保其兼容性。对于校正和滤波，虽然文章没有详述具体的方法，但可以推测这部分可能涉及惯性数据的温度补偿、噪声过滤以及运动学模型或卡尔曼滤波等惯导数据处理技术，以提高数据的准确性和稳定性。 本文的目标是为初学者提供一个入门指南，通过作者几天的努力，希望能为后续研究和开发人员提供一个良好的起点。因此，对于想要了解和入门惯导技术的人来说，这篇文章是一份实用且易懂的教程，尤其对于使用MPU9250进行九轴数据融合的项目具有参考价值。