Suivi de position à court terme avec IMU

Question

J'ai donc beaucoup étudié le suivi de position à court terme avec une IMU, et je ne peux pas vraiment y trouver quelque chose. Beaucoup de gens disent qu'il est impossible de suivre la position avec un accéléromètre, mais tout cela est dans le contexte de suivi de position à long terme . Je cherche juste quelque chose moins qu'une seconde.

Je googlé et de trouver cette vidéo: https://www.youtube.com/watch?v=htoBvSq8jLA

Il le fait avec un IMU, mais quand je prends l'intégrale double de l'accélération, ça devient réel désordre. Des suggestions sur la façon d'aborder ce problème? Un filtre kalman résoudra-t-il certains problèmes?

Merci à l'avance

Answer 1

Les erreurs de position en fonction du signal d'accéléromètre à double intégré sont liés à:

• dérive de biais dans le signal de l'accéléromètre. Une petite erreur dans le biais estimé conduira à une erreur de position qui explose très rapidement (double intégration).
• Gravité. À moins que l'orientation de l'accéléromètre ne soit exactement perpendiculaire à la gravité, il y aura une composante de la gravité dans le signal de l'accéléromètre.

Ajout de connaissances supplémentaires/mesures peuvent contribuer à réduire la croissance de votre erreur de position, .: par exemple

• Suivi de l'orientation de l'accéléromètre à l'aide gyroscopique et/ou un capteur magnétique (9 degrés). Si l'orientation est connue, la composante de gravité dans l'accéléromètre peut être calculée et supprimée.
• Détection de situations spécifiques avec une orientation ou une vitesse connue. Dans le cas de la vidéo, il pourrait y avoir une détection que la pierre est plate sur la planche (la vitesse verticale est nulle, l'orientation est horizontale) ou dans l'un des coins (position connue, vitesse nulle pendant un certain temps).

Ceci peut être mis en œuvre en utilisant un filtre de Kalman.