MPU6050四元数解算欧拉角-匿名上位机显示显示角度变化很小大约+-30度左右?why?

2019-10-16 00:53发布

上位机发送程序已经放大100倍了,kalman解算的角度是没问题的下面是四元数程序:
[mw_shl_code=c,true]//*********************  四元数  ************************************//
//---------------------------------------------------------------------------------------------------

#define Kp 100.0f                        // 比例增益支配率收敛到加速度计/磁强计

#define Ki 0.002f                // 积分增益支配率的陀螺仪偏见的衔接

#define halfT 0.001f                // 采样周期的一半

float Pitch,Roll,Yaw;  //偏航角,俯仰角,翻滚角

/**************************************
  * @功能  四元数
  * @参数  加速度                角速度
  * @返回值 角度
*************************************/
void IMUupdate( float ax, float ay, float az,float gx, float gy, float gz)

{
                                // 变量定义

        float norm;

        float vx, vy, vz;

        float ex, ey, ez;
       
                                float q0 = 1, q1 = 0, q2 = 0, q3 = 0;          // 四元数的元素,代表估计方向

                                float exInt = 0, eyInt = 0, ezInt = 0;        // 按比例缩小积分误差



        // 测量正常化

        norm = sqrt(ax*ax + ay*ay + az*az);      

        ax = ax / norm;                   //单位化

        ay = ay / norm;

        az = az / norm;      



        // 估计方向的重力

        vx = 2*(q1*q3 - q0*q2);

        vy = 2*(q0*q1 + q2*q3);

        vz = q0*q0 - q1*q1 - q2*q2 + q3*q3;



        // 错误的领域和方向传感器测量参考方向之间的交叉乘积的总和

        ex = (ay*vz - az*vy);

        ey = (az*vx - ax*vz);

        ez = (ax*vy - ay*vx);



        // 积分误差比例积分增益

        exInt = exInt + ex*Ki;

        eyInt = eyInt + ey*Ki;

        ezInt = ezInt + ez*Ki;



        // 调整后的陀螺仪测量

        gx = gx + Kp*ex + exInt;

        gy = gy + Kp*ey + eyInt;

        gz = gz + Kp*ez + ezInt;



        // 整合四元数率和正常化

        q0 = q0 + (-q1*gx - q2*gy - q3*gz)*halfT;

        q1 = q1 + (q0*gx + q2*gz - q3*gy)*halfT;

        q2 = q2 + (q0*gy - q1*gz + q3*gx)*halfT;

        q3 = q3 + (q0*gz + q1*gy - q2*gx)*halfT;  



        // 正常化四元

        norm = sqrt(q0*q0 + q1*q1 + q2*q2 + q3*q3);

        q0 = q0 / norm;

        q1 = q1 / norm;

        q2 = q2 / norm;

        q3 = q3 / norm;



        Pitch  = asin(-2 * q1 * q3 + 2 * q0* q2)* 57.3; // pitch ,转换为度数

        Roll = atan2(2 * q2 * q3 + 2 * q0 * q1, -2 * q1 * q1 - 2 * q2* q2 + 1)* 57.3; // roll

        //Yaw = atan2(2*(q1*q2 + q0*q3),q0*q0+q1*q1-q2*q2-q3*q3) * 57.3;                //此处没有价值,注掉
                               
}
//---------------------------------------------------------------------------------------------------[/mw_shl_code]
求大神解答!!!!!!!!!!!!!!!!!
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