作者：左轩尘,韩亮亮,庄杰,石琪琦,黄炜 单位：中国电子科技集团公司第二十六研究所 出版：《压电与声光》2015年第05期 页数：4页  （PDF与DOC格式可能不同） PDF编号：PDFYDSG2015050370 DOC编号：DOCYDSG2015050379 下载格式：PDF + Word/doc 文字可复制、可编辑

    • 针对可穿戴设备中的微机电系统(MEMS)陀螺仪在检测人体姿态时面临的人体自然抖动噪声干扰、随机噪声干扰等问题，在基于卡尔曼滤波理论的基础上，提出了采用新息自适应卡尔曼滤波器，辅以有限冲击响应(FIR)低通滤波器和均值滤波器构成的滤波器组的方案。实验结果表明，在动态MEMS加速度计信号滤波中，使用该滤波器组比传统卡尔曼滤波的噪声方差降低约10-3~10-4量级，从而能得到更稳定、准确的人体姿态加速度信号。

    📙 相关资料

    1. 《卡尔曼滤波在MEMS惯性姿态测量中的应用》PDF+DOC 由于测控成本和有效载荷的限制，一般采用微机电系统(MEMS)惯性传感器来测量小型无人机的飞行姿态。在MC9S12XS128单片机上通过嵌入式软件编程实现了卡尔曼滤波算法，并在JZJ-1型自准直仪转台上对MEMS加速度计和陀螺仪的输出信号进行了数据融合试验，较好地解决了MEMS惯性测量系统的零漂和机械......
    2. 《基于卡尔曼滤波器的姿态角测量系统设计》PDF+DOC 针对动态环境下载体的姿态测量，以无人机的航姿测量系统小型化为背景，给出了一种采用MEMS惯性器件构成的姿态角测量系统。系统采用新型32位ARM Cortex-M3内核微控制器STM32F103ZET6作为控制处理单元，传感器采用ADXL345加速度计、L3G4200D陀螺仪和HMC5883磁阻传感器......
    3. 《磁强计辅助MEMS惯性器件的新型数据融合算法》PDF+DOC 为实现载体姿态精确测量，设计了一种新型数据融合算法，用以替代传统的卡尔曼滤波器；首先，研究了陀螺仪、加速度、磁强计的姿态测量方法，通过试验分析测量误差分量，然后根据误差频域的差异性提出一种互补滤波器，并在二阶低通滤波器模型下推导出新型数据融合算法模型，最后，以FPGA为处理单元、MEMS惯性元件和磁......
    4. 《基于MEMS惯性传感器的两轮自平衡小车设计》PDF+DOC 着重分析了两轮自平衡小车的设计原理与控制算法，采用卡尔曼滤波算法融合陀螺仪与加速度计信号，得到系统姿态倾角与角速度最优估计值，通过双闭环数字PID算法实现系统的自平衡控制。设计了以MPU-6050传感器为姿态感知的两轮自平衡小车系统，选用8位单片机HT66FU50A为控制核心处理器，完成对传感器信号......
    5. 《MEMS惯性传感器融合的水平姿态解算方法》PDF+DOC 为获取惯性导航系统的姿态信息，针对MEMS惯性测量单元，设计了基于多传感器信息融合的水平姿态解算方案.在此基础上，提出了一种基于卡尔曼滤波的解决方案：利用陀螺仪测得的角速度更新前一步的姿态角，利用加速度计对重力矢量的观测修正陀螺仪给出的姿态角信息.设计了水平姿态解算试验平台以验证该算法，采用姿态航向......
    6. 《基于MEMS陀螺仪和加速度计的动态倾角传感器》PDF+DOC 仿人形机器人各关节的姿态及重心位置是其步态控制研究的关键。为了获得这些姿态数据，设计了一种基于MEMS陀螺仪和加速度计的低成本动态倾角传感器，利用卡尔曼滤波算法将陀螺仪和加速度计输出的数据进行滤波融合，解决了加速度计因机器人的线性加速度而无法准确测量其动态倾角、陀螺仪因存在漂移等而长时间测量精度不高......
    7. 《基于机动检测的捷联航姿算法研究》PDF+DOC 针对低精度陀螺仪、加速度计和磁传感器组成的捷联航姿系统存在的易受载体运动加速度影响而导致姿态精度下降甚至发散的问题进行了研究，提出了一种基于机动检测的捷联航姿算法。该算法根据陀螺仪数据进行姿态实时更新，利用加速度计和磁传感器输出对载体姿态误差进行校正以保持航姿输出的长期精度。算法根据加速度计输出在导......
    8. 《基于MEMS传感器的微型姿态确定系统研究》PDF+DOC 针对捷联式姿态确定系统误差随时间积累的缺点，设计了一种由MEMS陀螺、加速度计及微磁强计组合的姿态确定系统。采用Allan方差方法分析了陀螺随机误差，通过建立姿态误差四元数微分方程和磁强计线性化测量方程，设计了姿态估计卡尔曼滤波器。系统采用实际测量值进行姿态解算，结果表明这种组合能够有效抑制传感器随......
    9. 《基于STM32的两轮自平衡小车控制系统设计》PDF+DOC 介绍了一种采用STM32F103C8T6单片机和数字运动传感器MPU-6050等设计的两轮自平衡小车。并利用卡尔曼滤波器算法融合陀螺仪和加速度计信号，计算出小车倾角和角速度的最优估计值，利用数字PID算法控制驱动电机的PWM信号实现两轮小车的自平衡控制。实际测试表明，设计的两轮小车可稳定地实现自平衡......
    10. 《基于MEMS传感器的输电杆塔倾摆安全监测技术》PDF+DOC 介绍了一种由MEMS传感器与32位Crotex-M0微处理器LPC114组合设计而成的输电杆塔倾摆安全监测仪，将MEMS加速度计输出的数字信号与陀螺仪的数据进行卡尔曼滤波，解算出倾角度数，通过GPRS传输到远程服务器上。该设备体积小、功耗低、处理速度快，可采用太阳电池供电，可应用于电力、通信、桥梁等......

    提示：百度云已更名为百度网盘（百度盘），天翼云盘、微盘下载地址……暂未提供。