在人體運(yùn)動測量中應(yīng)用四元數(shù)擴(kuò)展卡爾曼濾波
2012-04-12 00:00:00高杉葉強(qiáng)戴建松
現(xiàn)代電子技術(shù) 2012年20期
摘要：提出了一種適合多運(yùn)動傳感器方位測定系統(tǒng)的四元數(shù)擴(kuò)展卡爾曼濾波，該方位測定系統(tǒng)適合人體運(yùn)動領(lǐng)域的研究，它是基于iNEMO整合套件，集成了三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)和三軸磁強(qiáng)計(jì)。在該文的擴(kuò)展卡爾曼濾波過程中，通過加速度計(jì)、磁力計(jì)的量測噪聲進(jìn)行陀螺儀角度修正，使測量角度值逐漸逼近真實(shí)角度大小，同時(shí)量測噪音的協(xié)方差矩陣設(shè)計(jì)，可以使方位測定系統(tǒng)辨別靜止和運(yùn)動，增加了可靠性。結(jié)合人體前臂屈伸運(yùn)動的測試，驗(yàn)證了算法的有效性，加之其小尺寸、多功能、低功耗的特點(diǎn)，證明基于MEMS的運(yùn)動傳感器在人體運(yùn)動測量領(lǐng)域的應(yīng)用前景良好。
關(guān)鍵詞：四元數(shù)； 卡爾曼濾波； 運(yùn)動傳感器； 人體運(yùn)動； iNEMO
中圖分類號：TN911-34文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
文章編號：1004-373X（2012）20-0101-04
