卡尔曼滤波器使用旋转矩阵平滑加速度计信号

Posted 2023-02-21

【中文标题】卡尔曼滤波器使用旋转矩阵平滑加速度计信号

【英文标题】：Kalman filter to smooth accelerometer signals using rotation matrix

【发布时间】：2015-04-20 13:55:53

【问题描述】：

我有 3D 加速度计信号，这些信号显然很嘈杂。我正在尝试使用卡尔曼滤波器来消除这些信号的偏差和漂移。作为一个额外的输入，我有旋转矩阵。

我也可以使用移动平均滤波器，它会很好，但我如何使用 Kalaman 滤波器通过旋转矩阵来平滑这些信号？

最好的问候

金丹

【问题讨论】：

我也对这个问题感兴趣。你找到解决办法了吗？

【参考方案1】：

请查看文档如何使用标量卡姆兰过滤器： http://www.swarthmore.edu/NatSci/echeeve1/Ref/Kalman/ScalarKalman.html

如果您可以在 Matlab 中运行代码并查看标量卡尔曼滤波器的工作原理： http://www.swarthmore.edu/NatSci/echeeve1/Ref/Kalman/scalarkalman.m

一旦您熟悉了标量卡尔曼滤波器的基本原理和使用，您就可以按照实用的实施指南进行操作： http://robotsforroboticists.com/kalman-filtering/

包括旋转，线性模型替换为一般模型。接下来的两个过滤器被组合起来，最后包含了联邦卡尔曼过滤器： http://campar.in.tum.de/Chair/KalmanFilter

【讨论】：

感谢您提供这些链接。我会研究它们并回来:)

我使用前两个链接理解了标量情况下的卡尔曼滤波器。事实上，到目前为止我找到的最好的描述。第三个链接令人困惑，所以离开了它。看起来第四个链接中的材料可能会有所帮助，但我需要更多信息。因为作者使用位置数据和四元数。但是，我如何应用该技术来使用旋转矩阵过滤加速度计数据。谢谢。