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3軸ジャイロスコープ、3軸加速度計、3軸磁力計の違いは何ですか？これらのセンサーはどのように機能しますか？スマートフォン、タブレット、クアッドコプターなどの一部のデバイスで3つすべてが使用されているのはなぜですか？

47 sensor  accelerometer  gyro  imu  compass 

3軸の加速度計と2軸のジャイロスコープがあります。X軸とZ軸でのみ動くものを測定するつもりです。カルマンフィルターを使用して加速度ベクトルを平滑化することを聞いたことがありますが、このトピックの完全な初心者向けの優れたチュートリアルは見つかりません。また、加速度を二重に統合して位置を取得できることは知っていますが、有限のサンプリングされた加速度ベクトルを使用してこれを行うにはどうすればよいですか？これら両方のトピックに関する初心者向けの優れたチュートリアルへのリンクをいただければ幸いです。

33 sensor  accelerometer  math  imu  gyro 

私は、人の胴体に関連する身体部分を追跡しようとしています。推測航法にMEMS加速度計とジャイロを使用することについてかなりの数の質問があり、さまざまな要因がこれらの種類のアプリケーションの有用性を大きく制限するという私の疑念を確認しますが、これらの制限の明確化を求めています： これらの制限とは正確には何ですか？ 他の回答は、これらの制限が存在する理由に対処しています。当然、問題のシステム内の部品の仕様とシステムの「許容誤差」と見なされるものの両方が正確な制限を変更しますが、時間の大きさ、または推測航法が機能する距離は一桁ありますか？長距離（数ヤード程度）でエラーが最も実用的な目的には大きすぎることをよく知っていますが、数フィート以内ではどうでしょうか？ これらの制限を改善するにはどうすればよいですか？ 現在、加速度計とジャイロの使用を検討しています。エラー率を改善するためにシステムに追加できる他のセンサーは何ですか？私は長距離にわたってGPSを使用できることを知っていますが、家電グレードのGPSには、私の場合に役立つほど十分な解像度があるとは思いません。 さらに、センサーの改善点を超えてこれらの制限を改善する唯一の方法は、エラーの影響を受けない参照を提供することであると一般的なコンセンサスがあるようです。一部のシステムは、カメラとマーカーを使用してこれを解決します。ポータブル/ウェアラブルデバイスはどのような基準点を提供できますか？ 私は長距離を正確に測定するために電波の使用を見てきましたが、そのようなシステムが「既製」のコンポーネントを使用してそのような小規模（測定距離の観点から）で正確であるかどうかわかりません。

13 sensor  accelerometer  gyro  imu  mems 

空間内のオブジェクトの位置を追跡する小さなプロジェクトを構築したいです。このために、加速度計とジャイロスコープを使用する予定です。 問題は、この追跡を非常に正確にしたいことであり、実際にどれだけ正確に（かなりの金額で）取得できるかを把握できていません。私たちは1センチメートル、またはセンチメートル/ 1000を話しているのでしょうか？ 購入したい具体的な組み合わせは、SparkFunからのものです：IMU Fusion Board-ADXL345＆IMU3000しかし、他の組み合わせで行くことができるので、一般的な答えにもっと興味があります。仕様からそれを決定する方法の単なる一般的なガイドラインかもしれません。

12 sensor  accelerometer  gyro 

3軸の加速度計と3軸のジャイロスコープがあります。このハードウェアを使用した推測航法システムの開発を任されました。 基本的に必要なのは、ボードの3D空間の位置をリアルタイムで追跡するためのコードを開発することです。そのため、ボードをテーブルの上から始めて1m上に持ち上げると、画面上でその動きを見ることができるはずです。回転も考慮する必要があるので、同じ動きの途中でボードを上下逆さまにすると、同じ1m上向きの結果が表示されます。数秒間の複雑な動きにも同じことが当てはまります。 ベクトルなどの計算や回転に必要な数学を無視すると、このような低コストのデバイスでも可能ですか？私の知る限り、重力を100％の精度で除去することはできません。つまり、地面に対する私の角度がオフになり、ベクトルの回転がオフになり、不正確な位置測定につながります。 また、加速度計からのノイズとジャイロバイアスも考慮に入れています。 これはできますか？

11 arduino  accelerometer  gyro  imu  mems 

最近、このMPU6050 GY-521ブレークアウトボードを購入しました。公式のarduino.ccから提供されたこのArduinoスケッチを使用して、Arduino Megaで試しました。（MPU-6050データシート、InvenSence（プロデューサー）ページ） 男、それはこの奇妙な出力を与えます!!! InvenSense MPU-6050 June 2012 WHO_AM_I : 68, error = 0 PWR_MGMT_2 : 0, error = 0 MPU-6050 Read accel, temp and gyro, error = 0 accel x,y,z: 1944, 368, 15608 temperature: 30.576 degrees Celsius gyro x,y,z : -34, -204, -247, MPU-6050 Read accel, temp and gyro, …

10 arduino  accelerometer  gyro 

これら2つのモジュールの間に実際の違いはありますか？もしそうならそれは何ですか？

9 gyro 

私はいくつかのアルゴリズムを試して、連続的な線形加速度と振動（0.4g未満、周波数が10HZ未満）でピッチ、ロール、ヨーを取得しました。読み取り値がドリフトするか、線形加速度の影響を大きく受けるため、どちらも良い結果をもたらしません。私が達成したいのは、外部加速度が+ -0.4g未満の場合、ピッチとロールの誤差は+ -1deg未満でなければなりません。 私はこれらのアルゴリズムを試しました： マジウィックのアルゴリズム。ベータゲインを非常に高く設定すると、収束は速くなりますが、角度は線形加速度の影響を受けやすくなります。私はそれを調整し、線形加速度の下での誤差を+ -0.5degに減らしました。ただし、振動が連続的である場合、測定値はドリフトし、真の値に収束するのに永遠にかかります。線形加速度の下では、ジャイロがより信頼され、計算された角度がジャイロ積分がドリフトするにつれてドリフトするため、それは理にかなっています。 マホニーのアルゴリズム。マジウィックとは異なり、KiとKpにどの値を使用しても、ドリフトしません。ただし、常に線形加速度の影響を受けます。（+ -6degより大きいエラー） 従来のカルマンフィルター。これらの巨大なRおよびQベクトルの調整には、多くの時間が費やされています。これまでのところ、それはマホニーのと同じパフォーマンスを持っています。 カミソリIMUを使用しています。安価なセンサーでは、これと同じ結果を達成することは不可能です。 UKFのようないくつかのオプションがありますが、理解したり実装したりするのは面倒です。 どんな提案も歓迎します。

9 accelerometer  gyro  imu  algorithm  magnetometer 

特定のエリア内でフリーレンジのシステムアームがあります。腕は、可動ベースの上にある垂直軸を中心にスイング、並進、回転します。可動ベースは、XY平面の任意の方向に移動できます。その動きは厳密にプログラムされていますが、半自律的な新しいバージョンを開始したいと思います。この新しいバージョンでは、囲まれたシステムの端にある固定点に対する（または初期化された位置に対する）3軸の位置、速度、回転に関するフィードバックを受け取る必要があります。センサーのフィードバックはまったく新しいものですが、私は喜んで飛び込みます。誰かが私に素晴らしい出発点を勧めてもらえますか？ありがとう！

9 sensor  accelerometer  gyro 

L3G4200Dジャイロスコープに関してこのフォーラムを少し検索しましたが、この問題について言及したことはありませんが、他のフォーラムで他の人がそれについて話すのを見てきました。ジャイロスコープが静止していると、出力に奇妙な大きな値が表示されます。残念ながら、これがなぜだか誰も答えることができなかったようです。 したがって、私はi2cを使用して400kHz（高速モード）でジャイロからデータを収集し、マルチバイト読み取り（一度に6バイト）を使用してジャイロスコープデータを収集しています。100Hzでのサンプリング（上位800Hzも試した）、また、異なる値でのフィルタリングのオンとオフを試してみました。割り込みピンは使用していませんが、GYRCTRLREG4の「ブロックデータ更新」属性を使用しているため、LSBとMSBの両方が読み取られるまでデータは出力されません。フル2000dps、FIFOで何もしていません。正確であれば、正確なレジスタ値を投稿できますが、データシートが手元にない場合がほとんどです。 下の画像は私の問題を示しています。出力されているデータは適切であり、（私の知る限り）正しく計算されており、一般的なノイズは非常に許容範囲です。しかし、デバイスが静止しているときに、これらの迷惑な「ブリップ」がランダムに表示されることに気付きました。数秒間そのままにしておくと、これらのスパイクの1つが得られ、常に約250〜255になります（つまり、（（output * 70）/ 1000 'を使用して変換すると〜18）。私が言うように、スパイクはランダムであり、任意の平面に表示できます（下の画像では、X平面の最初のスパイク、Yの2番目のスパイクを見ることができます）。 3つが同時に発生する可能性があります。大きな値は単一のサンプルの場合のみであり、通常に戻ります。 別のスレッドで、前述のように、GYRCTRLREG4のブロックデータ待機関数を使用する必要があることを確認しましたが、変更はありませんでした。私は、MSBがゼロ以上、つまり正の数である場合に問題を絞り込んだ後、MSBとLSBを組み合わせると、これらの大きな数が得られます。たとえば、X平面に必要な2バイトを取得します。LSBで-6を取得し、MSBで0を取得します。これらを組み合わせると250になり、変換すると（250 * 70）/ 1000 = 17.5 dps（つまり、静止/不正確には大きすぎます）。同じサンプルで、Yプレーンの2バイトは-3 LSBと-1 MSNで、これらを組み合わせると-3になり、変換すると-0.21になります（つまり、期待値/正しい）。 私はこの問題に何日も取り組んでいますが、磁力計でこれらのランダムなスパイクが少し表示されているので、（i2cを介して）デバイスを誤って読み取っているのだと思いますか？ 提案や試してみたいことは本当に大歓迎です！

8 microcontroller  c  i2c  gyro  mplab 

ジャイロチップを使用して角速度を測定する場合、回転の中心にあるかどうかは重要ですか？ 中央に配置する必要があるという説明はあまりありませんが、オンラインで言及されているのを目にしましたが、物理学の入門コースでは、剛体のすべての点で角速度が同じであることを学びました。ウィキペディアはこれを角速度の最後のセクションで確認しているようですが、正しく解釈しているかどうかはわかりません。 ジャイロ測定への加速項の非理想的な結合が通常あると思います-それが主な問題ですか？ 私が行方不明であることは明らかですか？

8 gyro