陀螺仪加速度计卡尔曼滤波
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//floatgyro_m:陀螺仪测得的量(角速度)
//floatincAng le:加计测得的角度值
#define dt 0.0015//卡尔曼滤波采样频率
#define R_angl e 0.69 //测量噪声的协方差(即是测量偏差)
#define Q_angl e 0.0001//过程噪声的协方差
#define Q_gyro0.0003 //过程噪声的协方差过程噪声协方差为一个一行两列矩阵
floatkalman Updat e(constfloatgyro_m,constfloatincAng le)
{
f loatK_0;//含有卡尔曼增益的另外一个函数,用于计算最优估计值
f loatK_1;//含有卡尔曼增益的函数,用于计算最优估计值的偏差
f loatY_0;
f loatY_1;
f loatRate;//去除偏差后的角速度
f loatPdot[4];//过程协方差矩阵的微分矩阵
f loatangle_err;//角度偏量
f loatE;//计算的过程量
s tatic floatangle= 0; //下时刻最优估计值角度
s tatic floatq_bias = 0; //陀螺仪的偏差
s tatic floatP[2][2] = {{ 1, 0 }, { 0, 1 }};//过程协方差矩阵R ate = gyro_m - q_bias;
//计算过程协方差矩阵的微分矩阵
P dot[0] = Q_angl e - P[0][1] - P[1][0];//
Pdot[1] = - P[1][1];
Pdot[2] = - P[1][1];
P dot[3] = Q_gyro;//
a ngle+= Rate * dt; //角速度积分得出角度
P[0][0] += Pdot[0] * dt; //计算协方差矩阵
P[0][1] += Pdot[1] * dt;
P[1][0] += Pdot[2] * dt;
P[1][1] += Pdot[3] * dt;
a ngle_err = incAng le - angle; //计算角度偏差
E = R_angl e + P[0][0];
K_0 = P[0][0] / E; //计算卡尔曼增益
K_1 = P[1][0] / E;
Y_0 = P[0][0];
Y_1 = P[0][1];
P[0][0] -= K_0 * Y_0; //跟新协方差矩阵
P[0][1] -= K_0 * Y_1;
P[1][0] -= K_1 * Y_0;
P[1][1] -= K_1 * Y_1;
a ngle+= K_0 * angle_err; //给出最优估计值
q_bias += K_1 * angle_err;//跟新最优估计值偏差
r eturn angle;
}。