測試感測器：mpu9250，九軸感測器，其中有三個軸就是陀螺儀的三個方向角速度。
陀螺儀在每個取樣點獲得：取樣時刻（單位微妙），xyz三個方向的角速度（單位弧度/秒），記為：wx, wy, wz。陀螺儀靜止時，wx, wy, wz也是有讀數的，這就是陀螺儀的零漂。
實驗一：將陀螺儀繞x軸旋轉時，只有wx有讀數；將陀螺儀繞y軸旋轉時，只有wy有讀數；將陀螺儀繞z軸旋轉時，只有wz有讀數；
實驗二：將陀螺儀繞xy面上的軸旋轉，wz讀數為零，即與旋轉軸垂直的軸上的角速度為零。
因為陀螺儀取樣率很高（1000hz），通過瞬時讀數計算姿態，可以看做：先繞x軸旋轉，再繞y軸旋轉，再繞z軸旋轉。
下面這段**實現了乙個簡單的陀螺儀姿態演算法，開機並靜置幾十秒後，拿著陀螺儀旋轉，十幾分鐘內姿態是正確的，之後由於積分累積，誤差就越來越大了。
// 引數說明：
// samplets : 取樣時刻，單位：微秒
// wx, wy, wz ：陀螺儀取樣，單位：弧度/秒
void gyroexperiment(uint64_t samplets, float wx, float wy, float wz)
// 採用啟動後5秒-35秒的採用平均值作為陀螺儀零漂
// 在此期間，應保持陀螺儀靜止
static float s_wx = 0, s_wy = 0, s_wz = 0; // 陀螺儀零漂
static uint64_t s_elapsed = 0;
if(s_elapsed < 35000000)
s_elapsed += (samplets - s_lasttime);
s_lasttime = samplets;
}// 初始姿態，採用三個軸向量表示
static float xx=1,xy=0,xz=0; // x軸
static float yx=0,yy=1,yz=0; // y軸
static float zx=0,zy=0,zz=1; // z軸
// 根據陀螺儀讀數計算三個軸的旋轉量
float interval = (samplets - s_lasttime) / 1e6;
float rx = (wx - s_wx) * interval;
float ry = (wy - s_wy) * interval;
float rz = (wz - s_wz) * interval;
// 分別構造繞三個軸旋轉的四元數
float cos,sin;
cos = cosf(rx/2); sin = sinf(rx/2); quaternion qx(cos, xx * sin, xy * sin, xz * sin);
cos = cosf(ry/2); sin = sinf(ry/2); quaternion qy(cos, yx * sin, yy * sin, yz * sin);
cos = cosf(rz/2); sin = sinf(rz/2); quaternion qz(cos, zx * sin, zy * sin, zz * sin);
// 依次旋轉三個軸向量
quaternion q = qx*qz*qy; q.normalize(); quaternion qi = q.inverse();
quaternion qx(0, xx, xy, xz); qx = q*qx*qi; qx.normalize(); xx = qx.q2; xy = qx.q3; xz = qx.q4; // 旋轉x軸;
quaternion qy(0, yx, yy, yz); qy = q*qy*qi; qy.normalize(); yx = qy.q2; yy = qy.q3; yz = qy.q4; // 旋轉y軸;
quaternion qz(0, zx, zy, zz); qz = q*qz*qi; qz.normalize(); zx = qz.q2; zy = qz.q3; zz = qz.q4; // 旋轉z軸;
// 每1秒輸出一次姿態資料
s_lasttime = samplets;
if(samplets - s_lastlog > 1000000)
}
MEMS陀螺儀姿態演算法入門
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