我正在研究作为 IMU 一部分的磁力计 AK8975。这对我来说似乎很棘手。该芯片提供一个 3D 矢量作为输出，描述地球上任何地方或附近的地球磁场。

我尝试了两种航向计算算法：一种很简单arctan(-y/x)，另一种是倾斜（俯仰）和坡度（滚动）取消数学，如下所述。倾斜和坡度都给出错误的输出。

当使用两种算法中的任何一种在地面平面上保持水平旋转时，我能够获得正确的地球航向（使用简单的可用开放研究资源）。

我尝试校准软铁和硬铁错误。我可以在 3D 中绘制它并显示一个完美的 3D 球体。仍然不适用于倾斜或偏角。

任何指针都会有所帮助。

代码及其实现如下：

void Compass_Heading()
{
  double MAG_X;
  double MAG_Y;
  double cos_roll;
  double sin_roll;
  double cos_pitch;
  double sin_pitch;

  cos_roll = cos(roll);
  sin_roll = sin(roll);
  cos_pitch = cos(pitch);
  sin_pitch = sin(pitch); 

  //// Tilt compensated Magnetic filed X:
  MAG_X = magnetom_x*cos_pitch + magnetom_y*sin_roll*sin_pitch + magnetom_z*cos_roll*sin_pitch;
  //// Tilt compensated Magnetic filed Y:
  MAG_Y = magnetom_y*cos_roll-magnetom_z*sin_roll;
  //// Magnetic Heading


  MAG_Heading = atan2(-MAG_Y, MAG_X) ;

}

其中magnetom_x和是 3D 矢量的组成部分，它们实际上是来自磁力计的 RAW 值#_y。roll和pitch来自板载加速度计和陀螺仪的神秘卡尔曼滤波器输出。这三个传感器位于ATAVRSBIN1中。直到这个阶段，滚动和俯仰都可以。#_z

现在根据journal_of_sensors_renaudin et al_2010c.pdf进行简单的航向计算 应该已经MAG_Heading = atan2(-magnetom_y, magnetom_x) ;和补偿如上。

整体代码仅来自OPEN AHRS。

Roll、Pitch 和 Yaw 格式的数据。我只用手旋转了设备。前三个分别只集中在 Roll、Pitch 和 Yaw 上。其余两个首先将设备沿 X（滚动）旋转 45 度，然后沿磁力计的局部 Z 旋转。然后沿 Y（倾斜）旋转约 45 度重复相同的操作，然后沿磁力计的局部 Z 旋转。

图表绘制在 -180 到 180 度的范围内。

文件中以度为单位的角度Roll 上的 YAW 特性。

文件中以度为单位的角度Pitch 上的 YAW 特性。

文件中以度为单位的角度Yaw 本身的 YAW 特性。

文件中以度为单位的角度 45 度滚动的 Yaw 上的 YAW 特性。

文件中以度为单位的角度 45 度俯仰的 Yaw 上的 YAW 特性。

注意：对于最后两张图片：首先保持原位，所有图片都相同（参考txt文件）。然后滚动 45 度，然后使用平面装置（带磁力计）沿磁力计的 Z 轴旋转。

同样，对于最后一张图像，设备已倾斜 45 度，然后沿磁力计的 Z 轴倾斜。

我希望这些将有助于解决我的问题。

新进展如下：

我在标题上做了一些工作。我得到以下输出。 CSV

CSV

CSV