Question

我正在尝试计算Android设备的绝对航向，并相应地旋转GameObject。因此，无论设备的方向如何，GameObject都将充当3D指南针，指向3D空间中的地球北部。

为此，我将Madgwick AHRS algorithm用作x-io Technologies维护的single file C# library。

这是我附加到CompassArrow游戏对象上的脚本。

using System;
using UnityEngine;
using AHRS;

namespace MyCompass
{
    public class CompassArrowController : MonoBehaviour
    {
        static MadgwickAHRS AHRSInst = new MadgwickAHRS(1f / 256f, 0.1f);

        void Start()
        {
            Input.compass.enabled = true;
            Input.gyro.enabled = true;
            Input.location.Start();
        }

        void Update()
        {
            UpdateAHRS();
            //Get algorithm result quaternion
            var q = AHRSInst.Quaternion;
            //Create unity quaternion
            Quaternion arrowRotation = new Quaternion(q[0], q[1], q[2], q[3]);
            transform.rotation = Quaternion.Inverse(arrowRotation);
        }

        static void UpdateAHRS()
        {
            AHRSInst.Update(
                //Gyro
                Input.gyro.rotationRateUnbiased.x,
                Input.gyro.rotationRateUnbiased.y,
                Input.gyro.rotationRateUnbiased.z,
                //Acceleration
                Input.acceleration.x,
                Input.acceleration.y,
                Input.acceleration.z,
                //Magnetometer
                Input.compass.rawVector.x,
                Input.compass.rawVector.y,
                Input.compass.rawVector.z
            );
        }
    }
}

这是我最接近所需输出的位置。但是仍然交换了轴，我必须将设备旋转大约4次才能使指南针箭头完成一个完整的旋转。

我的猜测是，送入算法的传感器数据单位错误。我向您保证，我使用的设备具有运行该算法所需的所有3个传感器。

这是库中Update()方法的参数说明。

/*
Signature: public void Update(float gx, float gy, float gz, float ax, float ay, float az, float mx, float my, float mz)
Summary: Algorithm AHRS update method. Requires only gyroscope and accelerometer data.
gx: Gyroscope x axis measurement in radians/s.
gy: Gyroscope y axis measurement in radians/s.
gz: Gyroscope z axis measurement in radians/s.
ax: Accelerometer x axis measurement in any calibrated units.
ay: Accelerometer y axis measurement in any calibrated units.
az: Accelerometer z axis measurement in any calibrated units.
mx: Magnetometer x axis measurement in any calibrated units.
my: Magnetometer y axis measurement in any calibrated units.
mz: Magnetometer z axis measurement in any calibrated units.
*/

该库还有一个Update()方法，不需要磁力计读数。但是由于我正在开发指南针，所以我认为该方法不会有用。

谁能指出我做错了什么？我可以根据要求提供更多详细信息。

Answer 1

 ahrs.Update(g.x,g.y,g.z,a.x,a.y,a.z);
 var _q = ahrs.Quaternion;
        
 Quaternion q = new Quaternion(_q[0],_q[1],_q[2],_q[3]);
 var qEualr = q.eulerAngles;
Quaternion correctQuaternion =  Quaternion.Euler(qEualr.z, -qEualr.y, qEualr.x);

将为您提供带有正确轴的四元数。与算法相比，似乎它们可以互换。

Unity 3D中的Madgwick AHRS算法

1 个答案: