牛人用MPU6050做的IMU角度输出模块，带卡曼滤波

supergiant · 发表于 2013-8-31 22:20:46

前几天无聊逛TB时看到有位大牛做的MPU6050模块，号称内部集成了数字滤波和姿态结算技术，网上大部分MPU6050模块都是I2C接口的，而这家做成了串口，接口倒是方便许多，还有完整的上位机程序。

于是手贱地搞了一个，今天测试发现效果确实不错，尤其是俯仰角和滚转角的输出相当稳定，跟随也快，运算速度居然能达到100Hz。

非常好奇人家的姿态滤波是怎么做的，我试过用重力的分量算俯仰角和姿态角，但直接计算的精度很差，静态的稳定性都只能到0.5度，特别是在运动的时候，姿态误差更大，而买的那个模块却很稳定，动态解算的精度也很高。

有没有哪位高手能透露一下怎么做姿态解算呢？我目测人家的模块应该也是MPU6050+CPU的结构，咋搞的呢，求指导~

TB的地址就不发了，避免广告嫌疑，有感兴趣的朋友们可以在TB搜索"串口MPU6050"，就能找到。
模块参数：

1、电压：3V~6V

2、电流：<10mA

3、体积：15.24mm X 15.24mm X 2mm

4、焊盘间距：上下100mil(2.54mm)，左右600mil(15.24mm)

5、测量维度：加速度：3维，角速度：3维，姿态角：3维

6、量程：加速度:±2g，角速度:±250°/s。

7、分辨率：加速度：6.1e-5g，角速度:7.6e-3°/s。

8、稳定性：加速度：0.001g，角速度0.02°/s。

9、姿态测量稳定度：0.01°。

10、数据输出频率100Hz。

11、数据接口：串口（TTL电平），I2C（直接连MPU6050，无姿态输出）

10、波特率115200kps。

附几张模块的图：

附上模块的资料下载地址，有兴趣的朋友可以研究一下：
http://pan.baidu.com/share/link?shareid=1725193536&uk=2366539659

supergiant · 发表于 2013-8-31 22:37:58

没人关注吗？自己顶一下

GD小帅 · 发表于 2013-8-31 23:50:12

回复【2楼】supergiant:
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顶起！！！

lsj9383 · 发表于 2013-9-1 08:52:17

100Hz我感觉还是慢了、、

lsj9383 · 发表于 2013-9-1 09:04:20

楼主，其实没用卡尔曼滤波也能做到0.1°内的振动，解算效率比500Hz还高。
100Hz拿来做控制，太慢了

supergiant · 发表于 2013-9-1 09:27:32

有实验过吗？100Hz的控制环频率足够了，甚至可以更低，因为你的电机反应不到那么快，到20Hz都没问题，四轴的设计经验。带滤波的提高一个数量级，还是很牛逼了。

lsj9383 · 发表于 2013-9-1 10:22:08

回复【6楼】supergiant:
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小四轴的话，就慢了吧，通常都是500Hz的处理速度。

qq382663074 · 发表于 2013-9-1 12:26:32

顶一个。。。

wghfbj · 发表于 2013-9-1 14:08:03

顶一个，虽然不懂。

supergiant · 发表于 2013-9-2 09:12:12

东西确实是很好的东西，很难得，有兴趣的盆友可以研究一下，个人对里面的滤波很感兴趣，关键问题是如何选择合适的状态量和观测量。

qq382663074 · 发表于 2013-9-4 10:01:01

回复【楼主位】supergiant:
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有连接吗

supergiant · 发表于 2013-9-4 10:18:29

http://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.1.w4004-1103453559.2.8yDXj5&id=19785706431

吴某是我 · 发表于 2014-2-15 10:46:34

用的内部DMP 应该

吴某是我 · 发表于 2014-2-15 10:46:59

谁知道这个模块怎么初始化角度

北斗光寒 · 发表于 2014-2-28 13:50:23

回复【楼主位】supergiant:
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同学，你还有这个开发工程吗最近在做这个，有的话请发到295669373@qq.com

北斗光寒 · 发表于 2014-2-28 13:50:47

回复【3楼】GD小帅:
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同学，你还有这个开发工程吗最近在做这个，有的话请发到295669373@qq.com

北斗光寒 · 发表于 2014-2-28 13:50:57

回复【4楼】lsj9383:
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同学，你还有这个开发工程吗最近在做这个，有的话请发到295669373@qq.com

兀本 · 发表于 2014-6-28 17:10:31

不错不错，模块化了。

myl593799546 · 发表于 2014-7-21 17:22:12

这个yaw角度不精确的吧

unciauncia · 发表于 2014-8-4 08:26:18

楼主有程序吗？发来看看呗

笨鸟先飞吧 · 发表于 2014-8-4 08:37:29

IIC接口的DMP可以达到400hz ，感觉100hz如果做个车的话还是可以的，但是如果100hz做迷你飞控总觉得姿态调整频率太低了，再说如果自己配置MPU6050的DMP驱动的话可以加入磁力计，感觉楼主的只融合了6轴

想喝叶子茶 · 发表于 2014-8-21 09:16:47

最近正在学习这个，还不是很懂，先顶一下，求大神带我飞啊

w0rmis20 · 发表于 2014-8-21 09:55:37

回复【21楼】笨鸟先飞吧:
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DMP上限不是200HZ吗？在它的头文件里可以看到的啊

styleno1 · 发表于 2014-8-21 10:02:15

6轴做不到自平衡，还得靠9轴。

zuoyi · 发表于 2014-8-21 10:08:47

百度网盘连接无效了

caosix · 发表于 2015-2-21 21:29:14

回复【21楼】笨鸟先飞吧:
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这家公司也开发出来了 9轴（带磁场）的，，俺购买并使用：

感觉带磁场的反而不好，，一个俯仰会导致 Yaw 旋转，

所以：把 9轴的全退货了，，换成楼主这个 6轴的很好。

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与该公司沟通过：我说：9轴的你们能不能把磁场处理
延迟 30秒，意思是：10秒左右的磁场干扰，你们要像六轴
模块那样，不发生不正确的 Yaw 转动。。（模块未动仅仅用磁铁取干扰之）