MMA7260加速度计测倾角（如何去除振动的影响）

520zhoupian · 发表于 2011-10-21 17:35:21

自已做了一个自平衡小车，用MMA7260加速度计测小车的倾角，在电机不通电的时候角度测的还挺准的，但是电机通上电之后由于有振动，会给加速度计带来干扰，从而影响角度的测量，加上控制算法后，会导致小车在平衡点处的抖动比较厉害。
现在我的加速度计装的位置离底盘比较近，如果把加速度计安装的位置离底盘远一点，比如安装在小车的最上面，这样电机本身的抖动是否对加速度计的影响会减小一些呢？
请问一下论坛内的高手，像这样的情况还有没有其它的方法解决，先在这里谢谢了！

dragon_hn · 发表于 2011-10-21 17:56:54

不是电机震动,是电机对电源产生了干扰吧!用示波器测测就知道.
解决方法是用软件滤波.

520zhoupian · 发表于 2011-10-21 18:15:01

回复【1楼】dragon_hn
不是电机震动,是电机对电源产生了干扰吧!用示波器测测就知道.
解决方法是用软件滤波.
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谢谢！
电源应该没有问题，已经检查过了。
如果把小车悬空的话，小车的振动会大大降低，且电机的转动也比较平稳，但是当把小车放在地面上时，由于角度有干扰，电机就会频繁的正反转动，形成“恶性循环”，从而出现这种情况

zxy1217 · 发表于 2011-10-21 18:50:27

传感器内部有滤波器的！！

millwood0 · 发表于 2011-10-21 18:51:36

A(t) = alpha * a(t) + (1-alpha) * A(t-1);

where 0 < alpha < 1, a(t) is the measurement of acceleration at time of t, and A(t) is the smoothed measurement of acceleration at time of t.

it is called 'exponential smoothing'.

lsy_forever · 发表于 2011-10-21 19:10:57

回复【楼主位】520zhoupian
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加速度有两个产生，一个是重力分量，地球引力造成的，静态加速度，还有一个就是，由于车是动态的，所以会有运动加速度。你有把这两个区分开吗？

520zhoupian · 发表于 2011-10-21 19:17:32

回复【4楼】millwood0
a(t) = alpha * a(t) + (1-alpha) * a(t-1);
where 0 < alpha < 1, a(t) is the measurement of acceleration at time of t, and a(t) is the smoothed measurement of acceleration at time of t.
it is called 'exponential smoothing'.

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这种方法似乎可以考虑一下，我先试一下，看看效果会不会好一些

520zhoupian · 发表于 2011-10-21 19:50:08

回复【6楼】520zhoupian
回复【4楼】millwood0
a(t) = alpha * a(t) + (1-alpha) * a(t-1);
where 0 < alpha < 1, a(t) is the measurement of acceleration at time of t, and a(t) is the smoothed measurement of acceleration at time of t.
it is called 'exponential smoothing'.
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这种方法似乎可以考虑一下，我先试一下，看看效果会不会好一些
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实在是太激动了…………
这种方法刚试过了，现在小车甚至可以平衡10秒左右了，真的太感谢了，这种方法简单却非常实用。
不过为了让小车更平衡一些，我还会在安装上做一些改进。

520zhoupian · 发表于 2011-10-21 20:37:40

回复【5楼】lsy_forever
回复【楼主位】520zhoupian
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加速度有两个产生，一个是重力分量，地球引力造成的，静态加速度，还有一个就是，由于车是动态的，所以会有运动加速度。你有把这两个区分开吗？
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正是这两个量耦合在一起了，所以才会引起振动，关键是现在没有好的办法用一个加速度计把这两个量分开

surf_131 · 发表于 2011-10-21 22:10:41

exponential smoothing
这个alpha，取值有特别要求吗？
之前我搞过20个有权相加平均，主要缺点是反应变慢了。

a(t) = alpha * a(t) + (1-alpha) * a(t-1);

相当于t和t-1在较高频率的随机震动中等价于一对反相振幅的点，从这二者取加权平均，大约就消去了瞬间的振幅，响应速度还很快。

suncq · 发表于 2011-10-21 22:11:50

震动大了，应该无法解决！

surf_131 · 发表于 2011-10-22 00:53:20

回复【10楼】suncq
震动大了，应该无法解决！
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震动都是周期的，动作是往复的。投影在某个方向轴上的加速度除去重力加速度外一定基本相互抵消。否则这个平台就持续向某方向加速运动了。

520zhoupian · 发表于 2011-10-22 09:58:21

回复【9楼】surf_131
exponential smoothing
这个alpha，取值有特别要求吗？
之前我搞过20个有权相加平均，主要缺点是反应变慢了。
a(t) = alpha * a(t) + (1-alpha) * a(t-1);
相当于t和t-1在较高频率的随机震动中等价于一对反相振幅的点，从这二者取加权平均，大约就消去了瞬间的振幅，响应速度还很快。
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昨天试了一下，响应速度还确定挺快，滤波的效果也不错。

ostrich12 · 发表于 2011-10-22 11:37:05

顶，我也遇到同样的问题。

yincw · 发表于 2011-10-28 21:32:26

MMA7260是通过AD采样的，必须得滤波的

suncq · 发表于 2011-10-29 21:20:43

楼主的MMA7260加速度计在哪里买的，价格？

dragon_hn · 发表于 2011-10-29 22:34:25

回复【15楼】suncq
楼主的mma7260加速度计在哪里买的，价格？
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MMA7260批量价1美金左右。

回复【2楼】520zhoupian
回复【1楼】dragon_hn
不是电机震动,是电机对电源产生了干扰吧!用示波器测测就知道.
解决方法是用软件滤波.
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谢谢！
电源应该没有问题，已经检查过了。
如果把小车悬空的话，小车的振动会大大降低，且电机的转动也比较平稳，但是当把小车放在地面上时，由于角度有干扰，电机就会频繁的正反转动，形成“恶性循环”，从而出现这种情况
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电源是没问题，但是电机会对电源造成“污染”，电机启动后用示波器量量电源纹波就知道。

520zhoupian · 发表于 2011-11-6 20:54:26

回复【15楼】suncq
楼主的mma7260加速度计在哪里买的，价格？
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这个很便宜，买的一个模块，也就40块左右吧，网上就有卖的，买回来就可以直接用了

dkld_720 · 发表于 2011-11-7 11:39:05

我的都是直接买芯片和小板自己焊的，比成品模块便宜一半还多。

cphappy · 发表于 2011-11-7 13:13:55

回复【17楼】520zhoupian
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请问楼主，对于这个滤波的本质原理你能不能讲的详细一点，比如alpha具体取多大，怎么取，或者说如何根据你的程序，计算出来，应该有个依据吧！希望能阐述的详细一点，让大家都学习学习

520zhoupian · 发表于 2011-11-10 18:43:57

回复【19楼】cphappy
回复【17楼】520zhoupian
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请问楼主，对于这个滤波的本质原理你能不能讲的详细一点，比如alpha具体取多大，怎么取，或者说如何根据你的程序，计算出来，应该有个依据吧！希望能阐述的详细一点，让大家都学习学习
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论坛里有一个帖子有讲关于互补滤波的，你找找看，找不到的话留下邮箱，我到时把文档发给你

lezard · 发表于 2011-11-22 13:30:46

mark

walkwithrain · 发表于 2011-11-26 20:03:26

回复【7楼】520zhoupian
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lz,你好！这种滤波主要用在角速度传感器吧！

aiqing_shu · 发表于 2011-11-28 00:36:48

低通很不错。

hitor · 发表于 2011-12-5 00:14:08

mark

646031336 · 发表于 2011-12-8 14:01:44

回复【4楼】millwood0
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您这个是什么思路？？能讲一下吗？？它是怎么消除抖动的

孤独飞行 · 发表于 2012-12-27 13:09:13

留个记号有用

amegar · 发表于 2013-11-13 16:42:15

学习帖子，标记一下。。

MMA7260加速度计测倾角（如何去除振动的影响）

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