كود اردوينو لتقدير اتجاه أو موقف جسم صلب متحرك

الوصف

نفذت هذه الأطروحة تقييمًا تجريبيًا لاثنين من خوارزميات تقدير الموقف بناءً على استخدام IMU المستخدم في التنقل في السيارة. تضمنت النتائج تصميم وتنفيذ قاعدة اختبار لهذا الغرض ومقارنة بين طريقتين لدمج مستشعر البيانات. كما تم تقديم طريقة معايرة مقياس المغناطيسية بثلاثة محاور مناسبة للتطبيق خارج الخط.

بناءً على التجارب ، استنتج أن كل من ترشيح كالمان القائم على الرباعية وتصفية مادجويك مناسبان للتنفيذ على معالج دقيق بقوة معالجة محدودة. كلتا الطريقتين يمكن أن تقلل من خطأ القياس الناجم عن التسارع الخطي وتقلبات المجال المغناطيسي بسبب التداخلات. لا توجد انجرافات تقريبًا بعد فترة طويلة من الزمن (في حدود عشرات الثواني) عند استخدام هاتين الطريقتين. الاختلافات هي أن ترشيح Kalman يكون أكثر دقة عندما تتحرك وحدة IMU بسرعة منخفضة ، بينما يعمل مرشح Madgwick بشكل أفضل في الحركات عالية السرعة.

يستخدم هذا البرنامج الذي يعمل في متحكم Arduino لإرسال الأوامر إلى كل جهاز استشعار واستقبال البيانات منها. ثم تضعها اللوحة في حزمة وتنقلها إلى الكمبيوتر المضيف.