【L-RTK】IMU磁気方位センシング傾斜補正でこけた<RTK技術が有利か>

RTK 2CHログと同時にスマホをスキー板にしばりつけて、9軸IMUと気圧センサのデータログしました。
RTK2CHは、MovingBaseモードにしないとスキー板のheading角度がでないことがわかったので、IMUの磁気方位センサからスキー板のheading角度が算出できないか補正計算してみました。
   傾斜補正について、愛知マイクロインテリジェント社様の解説があって助かりました。

●磁気方位センサの補正
1:回転軸のオフセットと傾きと楕円補正を行います.
磁気方位センサについては、
愛知マイクロインテリジェント社様の解説があります。
やり方は、スマホを回転させて、ログしたデータを
楕円FITTINGして、中心オフセットと楕円長短辺長
楕円の傾きを計算して、生データに補正をかける計算です。
EXCELの関数だけでできるサンプルシートがありました

2:測定中に傾斜がはいる場合は、傾斜補正をいれます。
スキーの場合は、激しい振動の中で板が左右に傾くので
加速度センサax,ay,azから傾斜補正をいれないといけません。
やり方は、こちらを参考にさせていただきました。
わかりやすい計算式で教えたいただいてあるので、
即EXCEL VBAに入れ込んで補正処理できました。感謝です。

地磁気センサで方位角を出した話

●結果
加速度は、姿勢以外にスキー滑走中のあらゆる振動を拾ってしまうので
補正どころではありませんでした。以前からIMU加速度センサとジャイロと磁気センサは、あまりあてないならないので、できるだけ使わないようにしてきて、ようやくRTKにたどりついたので、今更ならの結果でした。
IMUでうまく結果をだすには、ノイズがはいらないように、欲しい動きだけセンサにはいるような、ハウジングやとりつけが必要です。
RTKですべてやればいいのですが、装置のサイズとコストでIMUよりデメリットがあるので、IMUで可能な用途ならいいですが、スキーの横滑り角測定となると板のHeading角を精度よく測定できないといけないので、強烈な振動中IMUから有意のデータを得るのは大変そうです。 

●以後
   Moving Baseを構成して、試験動作してみます。
IMUは、ほとんどあきらめなのですが、最後のダメだしで、
スキー板でなく足にとりつけることで加速度が有意なデータになれば、補正がきくのでトライしてみます。それでもダメならIMUはやめます。
   MovingBaseだと左右スキー板を測定するのに4Ch必要なので、重たいシステムになってしまいます。
  

 

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です