accelerometer - 如何确定绝对方向

Question

我有一个xyz加速度计和磁力计。现在，我想同时使用这两种方法来确定设备的方向。我看到的问题是，根据设备的方向，我需要以不同的顺序使用传感器。

让我举个例子。如果我的设备正对我，则可以使用加速度计确定侧倾和俯仰的变化。对于偏航，我使用磁力计。

但是，如果我将设备水平放置（即将其面向天花板旋转90º），则向上矢量（现在为水平）的任何变化都不会被注意到，因为加速度计不会检测到任何变化。现在可以用磁力计检测到。

所以问题是，如何确定何时使用一个或另一个。两个传感器是否足够？还是需要其他东西？

谢谢

Answer 1

关键是要使用重力和磁力计这两个向量的叉积。叉积给出一个垂直于它们两个的新向量。这意味着它是水平的（垂直于向下），并且与北方成90度。现在，您具有定义方向的三个正交向量。这有点丑陋，因为它们不是全部垂直，但是很容易修复。如果然后再将此新矢量与重力矢量交叉，则可以得到垂直于重力矢量和磁体平面矢量的第三矢量。现在，您具有三个垂直矢量，这些矢量定义了3D方向坐标系。原始的加速度计（重力）矢量定义Z（向上/向下），两个叉积矢量定义方向的东/西和北/南分量。