深度解析卡尔曼滤波在IMU中的使用
卡尔曼滤波主要分两个步骤,预测加校正。预测是基于上一时刻的状态对当前状态进行估计,校正是根据当前状态的观测与上一时刻的估计进行综合分析,估计出系统的最优状态值,然后下一时刻接着重复这个过程;卡尔曼不断的进行迭代,它不需要大量的粒子状态输入,只需要过程量,因此它的速度很快,非常适合线性系统的状态估计。 众所周知卡尔曼滤波在处理 IMU 传感器数据融合中作用巨大,但在实际实现起来并非那么容易;本文从 MPU6050 入手,分析卡尔曼滤波的使用。 本篇文章需要你在夜深人静的时候、先去冲一杯咖啡、准备一张纸、一支笔…… 卡尔曼滤波 从来没有坐下来认真的计算卡尔曼滤波的公式由来以及它背后更深层次的原理,为什么在处理加速度以及陀螺仪的数据融合中卡尔曼滤波就那么的有效。但是对于大多数人来说,可能更感兴趣的是如何正确的去使用它,卡尔曼滤波的那五个公式到底怎么使用。 开始之前需要你具备一定的矩阵乘法、矩阵变换等知识,大家都知道矩阵乘法的重要性,不夸张的说,不懂矩阵乘法根本做不了复杂的模型。当然本篇涉及到的矩阵乘法没那么复杂,如果忘记了请翻大学时的课本脑补,或参考以下网站: http://en.wikipedia.org/wiki/Matrix_multiplication#Matrix_product_.28two_matrices.29 http://www.mathwarehouse.com