我根据四元数解算ROOL和PATCH,但是角度只在180度范围内,还有YAW只是瞬时角度,动一下,就变回0了!!
求大神解救!!!
下面附上代码:
/*
四元数---------------------------------------------------------------------------------
*/
void IMUupdate(float axi, float ayi, float gzi, float gxi, float gyi, float azi) {
float norm;
float vx, vy, vz;
float ex, ey, ez;
float q0 = 1, q1 = 0, q2 = 0, q3 = 0; // 四元数的元素，代表估计方向
float exInt = 0, eyInt = 0, ezInt = 0; // 按比例缩小积分误差
float gx=0,gy=0,gz=0,ax=0,ay=0,az=0; //全局变量
// float t11,t12,t13,t21,t22,t23,t31,t32,t33;
ax=ax*kfa+kfan*axi;
ay=ay*kfa+kfan*ayi;
az=az*kfa+kfan*azi;
gx=gx*kfg+kfgn*gxi;
gy=gy*kfg+kfgn*gyi;
gz=gz*kfg+kfgn*gzi;
// 测量正常化
norm = sqrtf(ax*ax + ay*ay + az*az);
ax = ax / norm;
ay = ay / norm;
az = az / norm;
// 估计方向的重力
vx = 2*(q1*q3 - q0*q2);
vy = 2*(q0*q1 + q2*q3);
vz = q0*q0 - q1*q1 - q2*q2 + q3*q3;
// 错误的领域和方向传感器测量参考方向之间的交叉乘积的总和
ex = (ay*vz - az*vy);
ey = (az*vx - ax*vz);
ez = (ax*vy - ay*vx);
// 积分误差比例积分增益
exInt = exInt + ex*Ki;
eyInt = eyInt + ey*Ki;
ezInt = ezInt + ez*Ki;
// 调整后的陀螺仪测量
gx = gx + Kp*ex + exInt;
gy = gy + Kp*ey + eyInt;
gz = gz + Kp*ez + ezInt;
// 整合四元数率和正常化
q0 = q0 + (-q1*gx - q2*gy - q3*gz)*halfT;
q1 = q1 + (q0*gx + q2*gz - q3*gy)*halfT;
q2 = q2 + (q0*gy - q1*gz + q3*gx)*halfT;
q3 = q3 + (q0*gz + q1*gy - q2*gx)*halfT;
// 正常化四元
norm = sqrtf(q0*q0 + q1*q1 + q2*q2 + q3*q3);
q0 = q0 / norm;
q1 = q1 / norm;
q2 = q2 / norm;
q3 = q3 / norm;
Pitch = asin(-2 * q1 * q3 + 2 * q0* q2)*57.3; // 俯仰
Rool = -atan2(2 * q2 * q3 + 2 * q0 * q1, -2 * q1 * q1 - 2 * q2* q2 + 1)*57.3; // 翻滚
Yaw = -atan2(2 * (q1*q2+q0*q3),q0*q0+q1*q1-q2*q2-q3*q3)*10; //偏航
} |
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