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我正在构建一个自平衡机器人，并且我已经成功配置了陀螺仪 mpu6050，现在我有六个读数 Ax、Ay、Az 和 Gx、Gy、Gz。我的问题是如何从 Ax,Ay,Az 和 Gx,Gy,Gz 计算倾斜角？

以下是我目前所知道的，如果我错了，请纠正我：

我可以计算在水平位置测量的 G 中的重力为 Ax=Ay=0 和 Az=1。我用它来找到倾斜角angle_accel = arctg( Ay / sqrt( Ax^2 + Az^2 ) )。但我不确定我的倾斜是否在 Ay 方向？

我可以通过积分得到陀螺角。我的陀螺仪在 1 秒内被读取 (Gx) 590 次。 float angle; //gyro angle angle = angle + Gx; //sum 590 times i.e angle += Gx*590; //END when 1 second is complete

这会给我正确的角度吗？自平衡机器人是否向 Gx 方向倾斜？

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在一个完美的世界里，你可以积分两倍的角加速度。但它的实践，有一个重要的漂移：它不能正常工作。

唯一可行的解​​决方案是合并来自加速度计、陀螺仪和磁力计的数据。这就是我们所说的AHRS。有两种工作解决方案：

  • 卡尔曼滤波器：难以理解但正确实施时可靠
  • Madgwick 算法：更容易实现，但不太可靠

在此页面上，您将找到一个带有 MPU-9250 的实现（源代码和示例），它是您的 MPU-6050 的老大哥

于 2017-12-17T18:44:44.410 回答