hallo
Ich arbeite an einem Drohnen-Projekt, ich habe eine 6DOF IMU verbaut.
so weit so gut, jetzt würde ich gerne die daten aus der IMU nehmen und und die Orientierung sowie Geschwindigkeiten vom lokalen Bezugsrahmen in den globale Bezugsrahmen umwandeln.
damit ich die Geschwindigkeiten auf allen 3 Achsen bestimmen kann, egal welche Orientierung die Drohen hat.
Würde mich über eine Antwort freuen.
Was verstehst Du unter "Bezugsrahmen"
Geschwindigkeiten aus Beschleunigungen zu berechnen ist sehr problematisch da sich Fehler in der Beschleunigung immer aufaddieren und so eine Messung der Geschwindigkeit sehr ungenau bis total falsch wird. Noch ungenauer wird die Position (zurückgelegter Weg).
Eine zweite große Fehlerquelle ist die Ausrichtung (Nordrichtung bzw nicht waagerechte Lage der Drohne) Du mußt über die Gyrometer die Lage messen und danach die Position des Beschleunigungssensor errechne um den 3D Verktor Beschleunigung in den zB "nordnormalisierten Beschleunigungsvektor" umrechnen und die Erdbeschleunigung herausrechnen. Für Gyrometer gilt das gleiche wie für Beschleunigungsmesser. Sie geben nicht die Absolute Lage aus sondern die Drehung pro Zeit also eine Drehbeschleunigung. Der Fehler addiert sich auch hier wieder auf.
Warum mimmst Du nicht einen IMU die auch einen Kompass und einen Drucksensor (Höhe) hat? oder nimmst ein GPS Modul?
Grüße Uwe
Hallo Uwe
ja ich weiss, es geht um eine Flugzeit von ca. 10 Sekunden und für diesen kurzen Bereich hält sich das Signal relativ stabil. Ausserdem habe ich einen Filter der die Orientierung im Globalen Bezugssystem bzw. aus den Gyros und den Beschleunigungssensoren berechnet, dadurch ich das Signal nochmal länger stabil.
ich möchte quasi die Geschwindigkeit der Drohne im Globalen Bezugssystem, wenn ich die Daten der Beschleunigungssensoren einfach Integriere habe ich die Geschwindigkeit der Drohne im Lokalen Bezugssystem.
Wenn sich die Drohne zum Beispiel in einem 45 Grad Winkel nach vorne bewegt stimmt diese horizontale Geschwindigkeit im Bezug zum Boden, also dem globalen Bezugssystem nicht mit der errechneten Geschwindigkeit der Beschleunigung der Drohne überein.
Ich brauche also eine Formel mit der ich die Daten der Orientierung mit den Daten der Beschleunigung kombinieren kann.
Die IMU die ich zu Verfügung habe hat leide nur Gyros und Beschleunigungssensoren. Später möchte ich aber noch ein GPS erweitern, die Positionsbestimmung könnte ich dann mit einer Art Komplementär Filter dann zusammen bringen um die Positions- und Geschwindigkeitsbestimmung genauer zu machen.
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