使用IMU进行短期位置跟踪

Question

所以我对IMU的短期位置跟踪进行了相当多的研究，似乎无法在其上找到任何东西。很多人都说使用加速度计跟踪位置是不可能的，但所有这些都是在长期位置跟踪的背景下进行的。我只是在寻找不到一秒钟的东西。

我用Google搜索并找到了这段视频：https://www.youtube.com/watch?v=htoBvSq8jLA

他正在使用IMU，但是当我采用加速度的双重积分时，它变得非常混乱。有关如何解决这个问题的任何建议？卡尔曼滤波器会解决一些问题吗？

先谢谢

Answer 1

基于双重集成加速度计信号的位置误差与：

有关

• 加速度计信号中的偏差漂移。估计偏差中的一个小误差将导致位置误差迅速爆炸（双重积分）。
• 引力。除非加速度计的方向与重力完全垂直，否则加速度计信号中将存在重力分量。

添加额外的知识/测量可以帮助减少位置错误的增长，例如：

• 使用陀螺仪和/或磁传感器（9 DOF）跟踪加速度计的方向。如果已知方向，则可以计算并移除加速度计中的重力分量。
• 以已知方向或速度检测特定情况。在视频的情况下，可能会检测到板上的石头是平的（垂直速度为零，方向是水平的）或在一个角落中（已知位置，速度为零一段时间）。

这可以使用卡尔曼滤波器来实现。