三轴加速度计、三轴陀螺仪、三轴磁力计

1.今天要做的事

• 列出:对可能影响因素进行实验。如何设置比较实验？
• 如何设置比较实验？

三轴加速度计

1.加速度计的原理

三轴加速度：输出速度是去除重力后的整体加速度。因此，三轴加速度计可以测量物体比力。也就是说，去除重力后的整体加速度，
应用：测量角度
比力：测量弹簧压缩长度
在无外力的作用下，加速度可以准确测量俯仰角和滚转角，无累积误差
MEMS:主要采用压阻、压电、电容工作原理产生的比力。(压力或位移)与电阻、电压和电容的变化成正比。
缺点受振动的影响很大

2.校正原理
转动传感器时，可以通过误差模型测量结；通过标准通过标准(即校正原理)获得更高精度的结果，反过来修正未知参数。
反过来，修正位置参数
(1)校正方法
通过外部设备
自动校正

3.误差模型
为了校正加速度计的测量模型，我们需要估计以下位置参数。9个未知参数

标准(原则)
无论加速度计防止的角度如何变化，其比例的模具厂始终是常值，即当地重力加速度。
通过优化函数获得

4.测量模型
优雅的原因:大部分原因:MEMS它由半导体材料组成，零点漂移和温度漂移是不可避免的。

三轴陀螺仪

用于测量角速度

基本原理

科里奥利力
当一个物体在运动时，

• 误差模型

T:描述安装过程中的微小旋转，K是尺度因素，b是偏移

校正原理：角速度积分的角度与 校准的加速度计估计的角度进行比较，以校准未知参数。

通过龙哥库塔法积分实现递推后的加速度

三轴磁力计

• 基本原理

1. 合金材料
   使用具有晶体结构的合金材料
   磁场强度的变化会导致磁阻传感器电阻值的变化
2. 洛伦兹力
   电流通过磁场产生力，从而驱动电容变化。

---

自动校正
3. 误差模型

误差原因：飞行控制芯片、电源电路、电机

4. 校正方法
   原理：在一个地方，无论如何防止磁力计的位置，其真实磁场的感应场的大小都是常量。
   公式
   $ $
   范数为1：不考虑它的大小，只考虑它的方向，所以它总是被估计为1
5. 实验
6. 测量模型

第八讲
0.前言

传感器可以测量多旋翼的状态：
皮托管、
加速度计，GPS哪个传感器可以稳定地测量接收器和单目摄像头的系统？

可观性是用来测量内部状态是否可以观察到：==也就是说，系统的初始状态可以通过系统的输出来反映。
如果通过一系列的输出以及控制输入，可以在有限时间内唯一地确定系统状态，则该系统可观。
什么是客观性？如何设计卡尔曼滤波器？
动态系统的客观概念及其概念，如连续时间线性系统和离散时间。

1.客观性
定义：状态变化能否通过输出反应？

第九讲
0.估计前沿状态

• 有些信息不能直接测量

加速度计没有速度、姿态角、障碍物和位置。

• 传感器信息有荣誉

GPS接收和加速计可以提供一些与位置相关的信息。

因此，整合多传感器的集成信息，提高精度和鲁棒性。

1.姿态估计

• 测量模型