android - 陀螺仪没有任何漂移

Question

我的处境有点奇怪。我目前的情况通常是一个很好的情况——根本没有陀螺仪漂移——但我不知道为什么会这样。正如到处报道的那样，我预计陀螺仪会漂移很多。因此，这个问题是为了找出我没有看到任何漂移的原因。

最后，我使用 Galaxy Nexus (Android 4.0.3) 及其陀螺仪进行一些方向变化检测。首先，我只是想记录传感器读数并希望看到较大的漂移值，例如 here。 .我还在其他网站上读到每秒漂移约 1 度或类似的测量结果。

我记录传感器数据的代码非常基础:

SensorManager sm = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
LogSensorEventListener listener = new LogSensorEventListener(
       SensorLoggerActivity.this, Sensor.TYPE_GYROSCOPE);
sm.registerListener(listener, sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_GYROSCOPE),
       SensorManager.SENSOR_DELAY_FASTEST);

LogSensorEventListener 也是 SensorEventListenerInterface 的一个非常基本的实现:

@Override
public void onSensorChanged(SensorEvent event) {

    final float dT = (event.timestamp - mTimestamp) / 1000000000.f;
    if (dT < 1) { // just a fix for the first step

        mRelZ += event.values[2] * dT;
        list.add(mRelZ);
        list2.add(event.timestamp);
    }
    mTimestamp = event.timestamp;

mRelZ 最初设置为 0，两个列表应跟踪时间和测量值。如果完成我的测量(单击按钮)，这些值将写入文件:

    try {

        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {

            long time = list2.get(i);

            if (mStartTime < 0) {
                mStartTime = time;
                time = 0;
            } else {
                time = time - mStartTime;
            }

            float timef = time / 1000000000.0f;
            sb.append(timef);
            sb.append(";");
            sb.append(Math.toDegrees(list.get(i)));
            sb.append("\n");
        }

        mOutFileStream.write(sb.toString().getBytes());

        mOutFileStream.flush();
        mOutFileStream.close();
    } catch (IOException e) {
    }

一切正常，但我能看到的唯一漂移(例如，当将设备放在 table 上并记录值比方说 60 秒时)大约为 0.2 度。如果我移动设备以获得类似上面屏幕截图中的内容，则根本不会观察到任何漂移...

我做错了什么(或做对了？)？？

感谢您的建议!

Answer 1

您的陀螺仪可能是后置滤波的，我在一些 SAMSUNG I9100 设备中发现了这个。他们使用 INVENSENSE CORP 生产的陀螺仪。

edit 2014/12/10 for commenting @Lourenço Castro i believe @Lourenço Castro was right about the 'factory drift'(or zero-drift) and 'accumulated drift';

关于互补/卡尔曼滤波器，在 Android 上，6dof(ACC+GYRO) impl。工作正常，由于加速度计的校准，它可以消除陀螺仪的出厂漂移和累积漂移；

然而，9dof impl.，或考虑添加磁力计传感器，过滤器运行到您不想要的状态。根据我的测试，这是由磁力计未校准状态引起的，需要人们在融合之前摇晃(称为“画八”)手机以将其移除。

9dof 提供完整的旋转估计，而 6dof 无法处理围绕 y 轴旋转的累积漂移(请参阅 android 的引用以了解轴定义)。而且我不认为在启动应用程序之前“摇动和绘制数字 8”是一个好的 UE，所以我们必须回到 6dof 方法并尝试找到一种方法来消除围绕 y 旋转的工厂漂移 -轴。

(这里应该有很多关于互补/卡尔曼滤波器的无聊但令人惊奇的内容。但我想那些来到这里的人已经知道了。)

您可以试用 Google 相机中包含的 360 度全景应用程序，该应用程序可从市场下载。这个应用程序使用视觉辅助(基于图像处理的运动估计)在我们真正开始捕捉之前校准传感器，很容易验证这一点。我猜也没有使用磁力计。

所以我在 Android 上使用传感器融合的建议是:1.没有磁力计； (不知道是硬件问题还是可以通过软件解决。)2.加速度计+陀螺仪提供流畅稳定的6dof运动估计；3.尝试解决绕y轴的漂移，主要是加入visual-method；4. 尝试 3 并尝试 3...

也许有人会遇到这个问题，我希望以上内容对您有所帮助。感谢 StackOverflow 上与此问题相关的帖子。我不记得你们的名字了，但你们都帮了我很多。 :)