Verbesserte Berechnung von Neigungs- und Rollwinkeln für einen Beschleunigungsmesser und ein Gyroskop

Question

Ich entwickle ein 2-Achsen-Gyro-stabilisiertes Gibmbal. Ich verwende einen 10DOF Sensor:

MPU6050 (gyro & Beschleunigungsmesser) HMC5983 (Magnetometer) MS5611-01BA (Höhenmesser)

Ich habe bereits calculeted den Neigungs- und Rollwinkel von THIS Methode

//Roll & Pitch Equations 
roll = (atan2(-fYg, fZg)*180.0)/M_PI; 
pitch = (atan2(fXg, sqrt(fYg*fYg + fZg*fZg))*180.0)/M_PI; 

Diese Formeln verwenden nur die Daten des Beschleunigungsmessers. Die Berechnungen funktionieren gut. und Servomotoren reagieren sehr gut auf berechnete Befehle, bis der Sensor in irgendeiner linearen Richtung (linear, dh nicht rotatorisch) gedrückt wird. In diesem Fall haben wir vorübergehend falsche Ergebnisse.

Normalerweise, wenn wir nur eine lineare Bewegung oder Beschleunigung ohne Änderung der Neigung & Rollwinkel erhalten, sollte das Ergebnis der Berechnung unverändert bleiben, was nicht der Fall ist.

Ich frage mich, ob es eine erweiterte Berechnung für Neigung & Rollwinkel gibt? vielleicht eine komplexere Berechnung, die auch den Sensor neben Beschleunigungsmesser des Gyroskops verwendet

Answer 1

fand ich zwei schöne Tutorial dazu:

http://www.starlino.com/imu_guide.html

http://theboredengineers.com/2012/09/the-quadcopter-get-its-orientation-from-sensors/