陀螺仪校准讨论，陀螺仪与校准用机械转台的正交怎么解决

stupidboy

     大家好，我现在想对陀螺仪的数据进行校准。校准的内容主要是零漂、比例和正交的校准。
     零漂的校准现在只考虑静止输出，长时间取平均值，似乎也没有好的办法吧？
     比例和正交的校准需要给陀螺仪加激励，但是我存在一个疑问，如果电路板与转台的正交性不好，这个问题应该怎么解决？
     陀螺仪芯片往电路板上焊接一定会有坐标系误差，即芯片的roll、pitch和yaw无法与电路板的这三个坐标系重合；同理电路
板在往IMU外壳封装的时候也会存在；同理IMU模块往机械转台上封装的时候，坐标系误差又会进一步扩大（角度差不一定增大
，但是增大的可能性变大）。
     问题来了，如果芯片的三轴坐标系与转台的坐标系无法重合，转台在只沿一个角（比如roll角）转动时，芯片的roll角输出一
定会减小，如果这时候做的是比例的校准，会导致给出一个错误的校准数据；芯片的pitch角会耦合进一定的速率，如果做的是
正交校准，也会给出一个错误的校准数据。
     上述问题困扰我好几天了，希望做过这方面的前辈给一点指导，万分感谢。

stupidboy

    一般来说，如果一个陀螺仪芯片是三轴合一的，正交性往往都比较好，如果因为上述的问题引入校准数据误差，可以预见会导致出现反作用。
    还不如不校准正交数据呢！
    但是如果用的是分立陀螺仪的话，正交是一定要做的，要不数据耦合得就太严重了。
    这个问题好头疼！

Ticl4

我的建议是，如果没有专用的设备，还是别尝试校准了！
关于焊接误差，请用机械辅助定位架定位后焊接；
关于芯片内的封装误差，没有专用设备想外部纠正....................... 还是算了吧；
本人愚见

stupidboy

Ticl4 发表于 2014-11-18 09:31
我的建议是，如果没有专用的设备，还是别尝试校准了！
关于焊接误差，请用机械辅助定位架定位后焊接；
关于 ...

    谢谢您的意见。其实陀螺仪不校准也可以，它来完成的本来就是一个开环的角度计算，最终一定会用加速度计做标定。
    只不过如果用分立元件搭的话，误差真不好说会有多大。
    如果陀螺仪的数据误差大，会影响陀螺仪数据的可靠性，在数据解算时相应降低了其权重，最终损失的还是解算质量。

16312610

我也正做一个水平旋转设备的振动与水平检测，还没开工，找不到灵感，困惑中。

stupidboy

16312610 发表于 2014-11-18 10:27
我也正做一个水平旋转设备的振动与水平检测，还没开工，找不到灵感，困惑中。 ...

    水平检测的方案我已经考虑过了，觉得还比较完备。震动能和水平检测放在一起吗？确实让人困惑

stupidboy

16312610 发表于 2014-11-18 10:27
我也正做一个水平旋转设备的振动与水平检测，还没开工，找不到灵感，困惑中。 ...

    震动都是高频率的，如果幅度不大可以加偏振电机

16312610

因加旋转设备不正常振动是要进行分析的。因为安装使用后不水平就会造成更大的振动。

stupidboy

    有哪位有类似经验的，可以发表些建议吗？

thinkok

我现在也在做高精度陀螺仪的校准工作，可以一起讨论，我qq  275011821

stupidboy

    也许陀螺仪的正交是没法做的了，不过比例校准还是可以稍显粗糙的做一下。尽量保证电路板与转台正交

nnnkey

楼主要是用6050之类消费陀螺，这些还是不要考虑了，它们的一致性很差的，特别高级陀螺再考虑正交吧

stupidboy

nnnkey 发表于 2014-11-19 10:37
楼主要是用6050之类消费陀螺，这些还是不要考虑了，它们的一致性很差的，特别高级陀螺再考虑正交吧 ...

    用的不是6050，ADI的ADXRS453。因为这款芯片是单轴的，所以在焊接误差一定会有。如果您有好的建议，请指教一下

monkeynav

运动中使用卡尔曼算法校准

stupidboy

monkeynav 发表于 2014-11-19 11:17
运动中使用卡尔曼算法校准

   终于盼来了高手，麻烦您能不能详细说一下

Afu

卡尔曼算法校准-看起来挺复杂的

Susan_Du

当器件精度不是很高又没有转台时，可以尝试使用迭代优化标定方法。