MPU6050姿态角解算的滤波如何有效去除电机噪音？

llltom · 发表于 2020-9-26 15:34:21

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本帖最后由 llltom 于 2020-9-28 14:41 编辑

Kalman Filtering还没用上，现在在用Complementary Filtering。但是电机一起动就会把解算出来的姿态角高频抖的很厉害。这个“噪声”表现为：1. 高频毛刺； 2. 偏离真实值最大可超过10°的范围

暂时还没考虑物理减震的方法，先从算法入手（瞎折腾的瘾犯了。。。）

一开始尝试用移动平均滤波去直接过滤解算后的姿态角，发现虽然能够使信号肉眼可见的变得平滑，解决了第一个问题，但是第二个偏离真实值的问题没有解决。

我觉得这个偏离是因为加速度太敏感了，并且在解算姿态时会用到加速度，所以我想要在使用加速度信息前就给加速度做个滑动平均滤波，然后再用滤波后的加速度信息去解算角度。这样的效果似乎很奏效。

下面是一些测试结果，这次测试没有上电机，主要是把传感器贴在桌子上固定，然后用手指敲打传感器，模拟一些比较强的快速的干扰（当然，这比电机实际产生的高频干扰要慢很多。。。），然后再把传感器从桌子上取下来绕X轴转动测试。图中红线是从MPU6050解算出的原始横滚角（绕X轴转动的角度），紫线是对解算出的横滚角进行了移动平均滤波后的角度，绿线是先对MPU6050的加速度信息进行移动平均滤波后在一起解算姿态的横滚角。