基于改进Mahony互补滤波算法的三维运动轨迹恢复

摘要：

针对定位和导航的研究,需要不同程度地恢复物体在室内场景下的三维运动轨迹,提出基于改进的Mahony互补滤波算法求解三维运动轨迹的方法.实验使用智能手机内置运动传感器和MPU6050九轴运动传感器,仅采用传感器的加速度和角速度数据,通过卡尔曼滤波预处理;利用四元数更新旋转矩阵,积分求得位移并进行补偿得出轨迹.为了验证算法的可靠性,比较了改进算法、传统互补滤波算法和经典四阶龙格库塔(Runge-Kutta)所求轨迹曲线,改进Mahony互补滤波算法求得轨迹准确性和鲁棒性更佳,基本满足三维运动轨迹恢复的需求.

关键词：三维运动轨迹、互补滤波、运动传感器、卡尔曼滤波、四元数、旋转矩阵

所属期刊栏目：37

分类号：TP212.9(自动化技术及设备)

资助基金：天津市科技计划资助项目14ZCDGSF00124;天津市基础研究计划项目17JCTPJC55400;天津市科技计划项目15ZXHLGX00130

在线出版日期：2019-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：118-121