【毕业设计】MPU6050姿态解算 姿态估计 – 物联 单片机 stm32

文章目录

  • 1 简介
  • 2 MPU6050
  • 3 工作原理
  • 4 单片机与MPU6050通信
    • 4.1 mpu6050 数据格式
    • 4.2 倾角计算方法
  • 5 实现代码
  • 6 最后

1 简介

Hi,大家好,这里是丹成学长,今天向大家介绍一个学长做的单片机项目

教程:MPU6050姿态解算

大家可用于 课程设计 或 毕业设计

单片机-嵌入式毕设选题大全及项目分享:

https://blog.csdn.net/m0_71572576/article/details/125409052

2 MPU6050

MPU6050是一种非常流行的空间运动传感器芯片,可以获取器件当前的三个加速度分量和三个旋转角速度。由于其体积小巧,功能强大,精度较高,不仅被广泛应用于工业,同时也是航模爱好者的神器,被安装在各类飞行器上驰骋蓝天。

随着Arduino开发板的普及,许多朋友希望能够自己制作基于MPU6050的控制系统,但由于缺乏专业知识而难以上手。此外,MPU6050的数据是有较大噪音的,若不进行滤波会对整个控制系统的精准确带来严重影响。

4 单片机与MPU6050通信

这里以arduino单片机为例

为避免纠缠于电路细节,我们直接使用集成的MPU6050模块。MPU6050的数据接口用的是I2C总线协议,因此我们需要Wire程序库的帮助来实现Arduino与MPU6050之间的通信。请先确认你的Arduino编程环境中已安装Wire库。

Wire库的官方文档中指出:在UNO板子上,SDA接口对应的是A4引脚,SCL对应的是A5引脚。MPU6050需要5V的电源,可由UNO板直接供电。按照下图连线。

【毕业设计】MPU6050姿态解算 姿态估计 - 物联  单片机 stm32
Yaw角的问题

因为没有参考量,所以无法求出当前的Yaw角的绝对角度,只能得到Yaw的变化量,也就是角速度GYR_Z。当然,我们可以通过对GYR_Z积分的方法来推算当前Yaw角(以初始值为准),但由于测量精度的问题,推算值会发生漂移,一段时间后就完全失去意义了。然而在大多数应用中,比如无人机,只需要获得GRY_Z就可以了。

如果必须要获得绝对的Yaw角,那么应当选用MPU9250这款九轴运动跟踪芯片,它可以提供额外的三轴罗盘数据,这样我们就可以根据地球磁场方向来计算Yaw角了,具体方法此处不再赘述。

5 实现代码

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