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Research on Complementary Filtered Attitude Solution Method for Quadcopter Based on Double Filter Preprocessing
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AI
DOI：10.5755/j02.mech.34093.png)
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摘要
En 中文
在四旋翼姿态计算过程中，传统的预滤波方法由于未能对加速度计和陀螺仪测量数据进行完全去噪，导致姿态求解精度下降。因此，提出了一种基于双滤波预处理的互补滤波姿态求解方法以解决此问题。首先，采用Haar实时小波滤波算法对采集到的加速度计和陀螺仪数据进行信号分解、硬阈值去噪和信号重构。重构后的信号再通过无限冲激响应（IIR）低通滤波算法滤除残余高频噪声，完成双滤波预处理。接着，根据互补滤波算法利用加速度计数据校正陀螺仪数据。最后，结合Longacurta方法利用校正后的数据求解四元数，进而得到姿态角。结果表明，双滤波预处理方法能够进一步降低加速度计和陀螺仪测量数据中的噪声。在四旋翼飞行器的静态和动态悬停状态下，所提方法计算得到的姿态角结果离散度小，可有效提高姿态计算精度。
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