c++ - ジャイロスコープデータの離散積分を実行するにはどうすればよいですか？

Question

統合されたときに角度の回転速度を測定するジャイロスコープは、角度を生成しますか？私の質問はどうすればこれを行うことができますか？これまでのところ、検出されたすべての角度を追加するだけで、それは非常に間違っているようです

AngleIntegrated = GyroDegPersec * (1/GyroBandWidth);

提案は大歓迎です。ありがとう

Answer 1

時間に関して統合する必要があります。したがって、理想的には、ジャイロスコープを定期的な（固定された）時間間隔Tでサンプリングしてから、そのサンプリング間隔Tを積分計算に組み込む必要があります。

Tは、ナイキスト基準を満たすのに十分小さい必要があることに注意してください。

Answer 2

個別のドメインに統合できます。角速度がdaであるとすると、時間積分はaです。kは離散ステップ数です。

a(k) = a(k-1) + T*0.5*(da(k) + da(k-1))

たとえば、da（k）は現在の角速度の読み取り値です。da（k-1）は以前の角速度の読みです。a（k-1）は、前のステップの積分値（回転角）です。Tはサンプリングレートです。センサーが1ミリ秒ごとに出力する場合、Tは0.001になります。

この式は、k>0の場合に使用できます。初期値a（0）を指定する必要があります。

Answer 3

もちろん、長期的には正しい値を持つことを期待することはできません（統合することにより、エラーウィンドウは時間の経過とともに常に増加します）私が行うことは、ジャイロスコープを読み取り、現在の読み取り値と前のいくつかの読み取り値を補間して、滑らかな曲線（たとえば、現在の読み取りと前の2つを使用した放物線）を作成し、最後の読み取り時間と現在の時間からその放物線の積分を計算します。