三轴加速度推算三轴姿态的方法与MATLAB代码实现
文章目录
- 基本原理与方法概述
- 静态姿态解算(仅俯仰角与横滚角)
- 扩展(融合陀螺仪与加速度计)
- MATLAB代码 例程
- 四元数动态姿态解算(融合加速度与陀螺仪)
- 注意事项与扩展
基本原理与方法概述
三轴加速度计通过测量重力分量在载体坐标系下的投影,结合数学变换可推算俯仰角(Pitch)和横滚角(Roll),但航向角(Yaw)需结合其他传感器(如陀螺仪或磁力计)获取。以下是核心方法:
静态姿态解算(仅俯仰角与横滚角)
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重力分解原理:
当载体静止时,加速度计仅测量重力分量。假设导航坐标系为东北天(ENU),载体坐标系为右前上(RFU),则三轴加速度与姿态角关系为: