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Mahony 互补滤波算法_mahony互补滤波算法

mahony互补滤波算法


http://blog.csdn.net/luoshi006/article/details/51513580

上接【互补滤波器】,继续学习互补滤波。。。。

参考:
Keeping a Good Attitude: A Quaternion-Based Orientation Filter for IMUs and MARGs.
PX4/Pixhawk—uORB深入理解和应用


应用场景

本文中 mahony 的应用场景为 多旋翼无人机姿态估计


mc

陀螺仪、加速度计、MPU6050 详述,请参考:传送门

名词解释

陀螺仪

陀螺仪,测量角速度,具有高动态特性,它是一个间接测量角度的器件。它测量的是角度的导数,即角速度,要将角速度对时间积分才能得到角度。由于噪声等误差影响,在积分作用下不断积累,最终导致陀螺仪的低频干扰和漂移。

加速度计

输出当前加速度(包含重力加速度 )的方向【也叫重力感应器】,在悬停时,输出为 。由其测量原理导致的高频信号敏感,使得加速度计在振动环境中高频干扰较大。

磁力计

输出为当前机体与地磁场的夹角。测量原理与指南针相似。低频特性较好,易受周围磁场干扰。
磁力计的工作原理参考:WalkAnt的博客

坐标系

导航坐标系:在多旋翼中,又叫地球坐标系、地理坐标系。通常,采用北东地(NED)构成坐标系的 轴。

机体坐标系 :固联在多旋翼飞行器上,即,坐标系原点定位于飞行器中心点(假设中心点与重心点重合)。

关于航空导航用到的坐标系,请参考 AIAA 系列丛书。在多旋翼中,因为只在低空飞行,且时间较短,只需要以上两个。

姿态表示

欧拉角 :较直观,描述刚体在三维欧式空间中的姿态。此时,坐标系为机体坐标系,随着刚体的旋转而旋转。缺点:万向节锁。
详情参加:Wikipedia 传送门

四元数:由一组四维向量,表示刚体的三维旋转。适合用于计算机计算。
详情参加:Wikipedia 传送门

方向余弦矩阵DCM:用欧拉角余弦值或四元数,表示的坐标系的旋转。

mahony 滤波原理

互补滤波要求两个信号的干扰噪声处在不同的频率,通过设置两个滤波器的截止频率,确保融合后的信号能够覆盖需求频率。
在 IMU 的姿态估计中,互补滤波器对陀螺仪(低频噪声)使用高通滤波;对加速度/磁力计(高频噪声)使用低频滤波。
(此处尚未对传感器数据实测,噪声和有用频率未知。。。。待后期补足)

互补滤波中,两个滤波器的截止频率一致,此时就需要根据有用频率的值对其进行取舍。

机体水平时,加速度计无法测量绕 Z 轴的旋转量,即偏航角。磁力计也有同样问题,无法测得要磁轴的旋转量。故,需要加速度计和磁力计同时对陀螺仪进行校正。

mahony 滤波主要过程

式中, 表示系统姿态估计的四元数表示; 是经过 PI 调节器产生的新息; 表示实测的惯性向量 和预测的向量 之间的相对旋转(误差)。
—— pure quaternion operator(四元数实部为0),表示只有旋转。


PI 调节器中:[20160901更新]

  • 参数 用于控制加速度计和陀螺仪之间的交叉频率
  • 参数 用于校正陀螺仪误差

预备知识

主要是公式,不包含推导过程。。。。

欧拉角与机体角速度的关系:


旋转矩阵与机体角速度的关系:

四元数与机体角速度的关系

参考:北航全权老师课件 第五章内容、惯性导航(秦永元)第九章内容。

预测

与卡尔曼滤波相似,mahony 滤波也分为预测-校正。
在预测环节,由三轴陀螺仪测得的角速度,通过式(1)计算出四元数姿态预测。 表示从地球坐标系到机体坐标系,或机体坐标系姿态在地球坐标系下的表示。

校正

在预测环节得到的四元数 ,通过加速度计和磁力计的值进行校正。该环节通常分为两部分:

  1. 通过加速度计得到 ,然后校正四元数中的横滚(roll)和俯仰(pitch)分量。
  2. 当磁力计可读时,通过 校正四元数中的偏航(yaw)分量。

加速度计校正

加速度计信号首先经过低通滤波器(消除高频噪声):

然后,对得到的结果进行归一化(normalized)

计算偏差:

式中, 表示重力向量在机体坐标系的向量。

此时,由 与加速度计向量垂直分量叉乘,得到误差值。【两个物理意义相同的向量,理论上叉乘为零】

磁力计校正

数据预处理与加速度计相同,先滤波,然后归一化,得到

1. 无 GPS 校准时:

计算误差:

式中, 计算过程如下:

磁力计的输出()在机体坐标系下,将其转换到导航坐标系:

导航坐标系的 轴与正北对齐,故,可以将磁力计在 平面的投影折算到 轴。

再次变换到机体坐标系:

2. 有 GPS 校准时:

在 px4 中,磁力计使用 GPS 信息 进行校准,故,公式与加速度计相同。

此时,由 与磁力计向量叉乘,得到误差值。【两个物理意义相同的向量,理论上叉乘为零】

更新四元数

由加速度计和磁力计校准得到的误差值:

由该误差值得到修正值:

修正后的角速度值:

根据一阶龙格库塔方法求解一阶微分方程:

可以求出四元数微分方程的差分形式:

四元数规范化:

源码分析

该部分源码直接截取 px4 开源飞控源码(BSD证书)。
px4 为 pixhawk 飞控的固件代码,内部涉及很多滤波及导航的算法。有较大参考价值。

源码,参考日期:20160603;

https://github.com/hsteinhaus/PX4Firmware/blob/master/src/modules/attitude_estimator_so3/attitude_estimator_so3_main.cpp

https://github.com/ArduPilot/PX4Firmware/blob/master/src/modules/attitude_estimator_q/attitude_estimator_q_main.cpp

参数默认值 
ATT_W_ACC0.2f加速度计权重
ATT_W_MAG0.1f磁力计权重
ATT_W_EXT_HDG0.1f外部航向权重
ATT_W_GYRO_BIAS0.1f陀螺仪偏差权重
ATT_MAG_DECL0.0f磁偏角(°)
ATT_MAG_DECL_A1启用基于GPS的自动磁偏角校正
ATT_EXT_HDG_M0外部航向模式
ATT_ACC_COMP1启用基于GPS速度的加速度补偿
ATT_BIAS_MAX0.05f陀螺仪偏差上限
ATT_VIBE_THRESH0.2f振动水平报警阈值

主程序运行流程图:

这里写图片描述

函数功能简述

  1. AttitudeEstimatorQ::AttitudeEstimatorQ();

    构造函数,初始化参数;

  2. AttitudeEstimatorQ::~AttitudeEstimatorQ();

    析构函数,杀掉所有任务;

  3. int AttitudeEstimatorQ::start();

    启动【attitude_estimator_q】进程,主函数入口: task_main_trampoline

  4. void AttitudeEstimatorQ::print();

    打印姿态信息;

  5. void AttitudeEstimatorQ::task_main_trampoline(int argc, char *argv[])

    {

    attitude_estimator_q::instance->task_main();

    }

  6. void AttitudeEstimatorQ::task_main()

    主任务进程;

  7. void AttitudeEstimatorQ::update_parameters(bool force);

    false: 查看参数是否更新;

    true: 获取新参数, 并由磁偏角更新四元数;

  8. bool AttitudeEstimatorQ::init();

    由加速度计和磁力计初始化旋转矩阵,有GPS时,校正磁偏角。

  9. bool AttitudeEstimatorQ::update(float dt);

    调用init(); 互补滤波

  10. void AttitudeEstimatorQ::update_mag_declination(float new_declination);

    使用磁偏角更新四元数

  11. int attitude_estimator_q_main(int argc, char *argv[]);

    attitude_estimator_q { start }:实例化instance,运行instance->start();

    attitude_estimator_q { stop }:delete instance,指针置空;

    attitude_estimator_q { status}:instance->print(),打印姿态信息。


源码分析

  • 此处源码逐行分析,可以使用 Ctrl+f 快速定位;
  • uORB 相关的数据结构,请参考 px4/Firmware/msg;
  1. /*代码前的注释段(L34~L40
  2. * @file attitude_estimator_q_main.cpp
  3. *
  4. * Attitude estimator (quaternion based)
  5. *姿态估计(基于四元数)
  6. * @author Anton Babushkin <anton.babushkin@me.com>
  7. */
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头文件

  1. (l42~l76)
  2. #include <px4_config.h>
  3. #include <px4_posix.h>//add missing check;
  4. #include <unistd.h>
  5. #include <stdlib.h>
  6. #include <stdio.h>
  7. #include <stdbool.h>
  8. #include <poll.h>
  9. #include <fcntl.h>
  10. #include <float.h>
  11. #include <errno.h>
  12. #include <limits.h>
  13. #include <math.h>
  14. #include <uORB/uORB.h>
  15. #include <uORB/topics/sensor_combined.h>
  16. #include <uORB/topics/vehicle_attitude.h>
  17. #include <uORB/topics/control_state.h>
  18. #include <uORB/topics/vehicle_control_mode.h>
  19. #include <uORB/topics/vehicle_global_position.h>
  20. #include <uORB/topics/vision_position_estimate.h>//视觉位置估计, 未找到文件【待查】;
  21. #include <uORB/topics/att_pos_mocap.h>//mocap-->vicon;
  22. #include <uORB/topics/airspeed.h>
  23. #include <uORB/topics/parameter_update.h>
  24. #include <uORB/topics/estimator_status.h>
  25. #include <drivers/drv_hrt.h>
  26. #include <mathlib/mathlib.h>
  27. #include <mathlib/math/filter/LowPassFilter2p.hpp>
  28. #include <lib/geo/geo.h>
  29. #include <lib/ecl/validation/data_validator_group.h>
  30. #include <systemlib/systemlib.h>
  31. #include <systemlib/param/param.h>
  32. #include <systemlib/perf_counter.h>
  33. #include <systemlib/err.h>
  34. #include <systemlib/mavlink_log.h>
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using @@@

  1. (l78~l82)
  2. extern "C" __EXPORT int attitude_estimator_q_main(int argc, char *argv[]);
  3. using math::Vector;
  4. using math::Matrix;
  5. using math::Quaternion;
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此处,extern “C” 表示以 C 格式编译; __EXPORT 表示 将函数名输出到链接器(Linker); using 关键字 表示引入名称到 using 说明出现的声明区域。。

__export
This keyword aids those programming Microsoft Windows. __export causes the function name to be exported to the linker.

namespace attitude_estimator_q

  1. (l84~l89)
  2. class AttitudeEstimatorQ;
  3. namespace attitude_estimator_q
  4. {
  5. AttitudeEstimatorQ *instance;
  6. }//定义命名空间,通过命名空间调用instance;
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类定义: class AttitudeEstimatorQ

  1. (l92~l210)
  2. class AttitudeEstimatorQ
  3. {//类定义;
  4. public:
  5. AttitudeEstimatorQ();
  6. //构造函数
  7. ~AttitudeEstimatorQ();
  8. //析构函数
  9. int start();
  10. //开始任务,成功--返回OK;
  11. static void task_main_trampoline(int argc, char *argv[]);
  12. //跳转到 task_main() ,未使用传入参数;static函数只能被本文件中的函数调用;
  13. void task_main();
  14. void print();
  15. private:
  16. static constexpr float _dt_max = 0.02;//最大时间间隔;
  17. //constexpr(constant expression)常数表达式,c11新关键字;
  18. //优化语法检查和编译速度;
  19. bool _task_should_exit = false;
  20. //如果为 true ,任务退出;
  21. int _control_task = -1;
  22. //进程ID, 默认-1表示没有任务;
  23. int _sensors_sub = -1;//sensor_combined subscribe(订阅);
  24. int _params_sub = -1;//parameter_update subscribe;
  25. int _vision_sub = -1;//视觉位置估计;
  26. int _mocap_sub = -1;//vicon姿态位置估计;
  27. int _airspeed_sub = -1;//airspeed subscribe;
  28. int _global_pos_sub = -1;//vehicle_global_position subscribe;
  29. orb_advert_t _att_pub = nullptr;//vehicle_attitude publish(发布);
  30. orb_advert_t _ctrl_state_pub = nullptr;//发布控制状态主题control_state;
  31. orb_advert_t _est_state_pub = nullptr;//estimator_status
  32. struct {
  33. param_t w_acc;//ATT_W_ACC
  34. param_t w_mag;//ATT_W_MAG
  35. param_t w_ext_hdg;//ATT_W_EXT_HDG 外部航向权重;
  36. param_t w_gyro_bias;//ATT_W_GYRO_BIAS
  37. param_t mag_decl;//ATT_MAG_DECL
  38. param_t mag_decl_auto;//ATT_MAG_DECL_A 磁偏角自动校正;
  39. param_t acc_comp;//ATT_ACC_COMP
  40. param_t bias_max;//ATT_BIAS_MAX 陀螺仪偏差上限;
  41. param_t vibe_thresh;//ATT_VIBE_THRESH 振动报警阈值;
  42. param_t ext_hdg_mode;//ATT_EXT_HDG_M 外部航向模式;
  43. } _params_handles;
  44. //有用参数的句柄;
  45. float _w_accel = 0.0f;
  46. //ATT_W_ACC >>> w_acc >>> _w_accel;
  47. float _w_mag = 0.0f;
  48. float _w_ext_hdg = 0.0f;
  49. float _w_gyro_bias = 0.0f;
  50. float _mag_decl = 0.0f;
  51. bool _mag_decl_auto = false;
  52. bool _acc_comp = false;
  53. float _bias_max = 0.0f;
  54. float _vibration_warning_threshold = 1.0f;//振动警告阈值;
  55. hrt_abstime _vibration_warning_timestamp = 0;
  56. int _ext_hdg_mode = 0;
  57. Vector<3> _gyro;//陀螺仪;
  58. Vector<3> _accel;//加速度计;
  59. Vector<3> _mag;//磁力计;
  60. vision_position_estimate_s _vision = {};//buffer;
  61. Vector<3> _vision_hdg;
  62. att_pos_mocap_s _mocap = {};//buffer;
  63. Vector<3> _mocap_hdg;
  64. airspeed_s _airspeed = {};//buffer;
  65. Quaternion _q;//四元数;
  66. Vector<3> _rates;//姿态角速度;
  67. Vector<3> _gyro_bias;//陀螺仪偏差;
  68. vehicle_global_position_s _gpos = {};//buffer;
  69. Vector<3> _vel_prev;//前一时刻的速度:
  70. Vector<3> _pos_acc;//加速度(body frame??)
  71. DataValidatorGroup _voter_gyro;//数据验证,剔除异常值;
  72. DataValidatorGroup _voter_accel;
  73. DataValidatorGroup _voter_mag;
  74. //姿态速度的二阶低通滤波器;
  75. math::LowPassFilter2p _lp_roll_rate;
  76. math::LowPassFilter2p _lp_pitch_rate;
  77. math::LowPassFilter2p _lp_yaw_rate;
  78. //绝对时间(ms)
  79. hrt_abstime _vel_prev_t = 0;//前一时刻计算速度时的绝对时间;
  80. bool _inited = false;//初始化标识;
  81. bool _data_good = false;//数据可用;
  82. bool _failsafe = false;//故障保护;
  83. bool _vibration_warning = false;//振动警告;
  84. bool _ext_hdg_good = false;//外部航向可用;
  85. orb_advert_t _mavlink_log_pub = nullptr;//mavlink log advert;
  86. //performance measuring tools (counters)
  87. perf_counter_t _update_perf;
  88. perf_counter_t _loop_perf;//未看到使用。。。;
  89. void update_parameters(bool force);//更新参数;
  90. int update_subscriptions();//未使用【待查??】
  91. bool init();
  92. bool update(float dt);
  93. // 偏航角旋转后,立即更新磁偏角;
  94. void update_mag_declination(float new_declination);
  95. };
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构造函数

  1. (l213~l235)
  2. AttitudeEstimatorQ::AttitudeEstimatorQ() :
  3. _vel_prev(0, 0, 0),
  4. _pos_acc(0, 0, 0),
  5. _voter_gyro(3),//数据成员3个;
  6. _voter_accel(3),
  7. _voter_mag(3),
  8. _lp_roll_rate(250.0f, 30.0f),//低通滤波(采样频率,截止频率);
  9. _lp_pitch_rate(250.0f, 30.0f),
  10. _lp_yaw_rate(250.0f, 20.0f)
  11. {
  12. _voter_mag.set_timeout(200000);//磁力计超时;
  13. //读取Attitude_estimator_q_params.c中的参数;
  14. _params_handles.w_acc = param_find("ATT_W_ACC");
  15. _params_handles.w_mag = param_find("ATT_W_MAG");
  16. _params_handles.w_ext_hdg = param_find("ATT_W_EXT_HDG");//外部航向权重;
  17. _params_handles.w_gyro_bias = param_find("ATT_W_GYRO_BIAS");
  18. _params_handles.mag_decl = param_find("ATT_MAG_DECL");
  19. _params_handles.mag_decl_auto = param_find("ATT_MAG_DECL_A");//磁偏角自动校正;
  20. _params_handles.acc_comp = param_find("ATT_ACC_COMP");
  21. _params_handles.bias_max = param_find("ATT_BIAS_MAX");//陀螺仪偏差上限;
  22. _params_handles.vibe_thresh = param_find("ATT_VIBE_THRESH");//振动警告阈值;
  23. _params_handles.ext_hdg_mode = param_find("ATT_EXT_HDG_M");
  24. }
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析构函数

  1. l240~l262
  2. AttitudeEstimatorQ::~AttitudeEstimatorQ()
  3. {//杀掉所有任务;
  4. if (_control_task != -1) {
  5. /* task wakes up every 100ms or so at the longest */
  6. _task_should_exit = true;
  7. /* wait for a second for the task to quit at our request */
  8. unsigned i = 0;
  9. do {
  10. /* wait 20ms */
  11. usleep(20000);
  12. /* if we have given up, kill it */
  13. if (++i > 50) {
  14. px4_task_delete(_control_task);
  15. break;
  16. }
  17. } while (_control_task != -1);
  18. }
  19. attitude_estimator_q::instance = nullptr;
  20. }
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start();

  1. l264~l282
  2. int AttitudeEstimatorQ::start()
  3. {
  4. ASSERT(_control_task == -1);
  5. /* start the task */
  6. //启动任务,返回进程ID;
  7. _control_task = px4_task_spawn_cmd("attitude_estimator_q",/*name*/
  8. SCHED_DEFAULT,/*任务调度程序*/
  9. SCHED_PRIORITY_MAX - 5,/*优先级*/
  10. 2500,/*栈大小*/
  11. (px4_main_t)&AttitudeEstimatorQ::task_main_trampoline,/*主函数入口*/
  12. nullptr);
  13. if (_control_task < 0) {
  14. warn("task start failed");
  15. return -errno;
  16. }
  17. return OK;
  18. }
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print();

  1. l284~l292
  2. void AttitudeEstimatorQ::print()
  3. {//打印当前姿态信息;
  4. warnx("gyro status:");
  5. _voter_gyro.print();
  6. warnx("accel status:");
  7. _voter_accel.print();
  8. warnx("mag status:");
  9. _voter_mag.print();
  10. }
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task_main_trampoline();

  1. l294~l297
  2. void AttitudeEstimatorQ::task_main_trampoline(int argc, char *argv[])
  3. {
  4. attitude_estimator_q::instance->task_main();
  5. }
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task_main();

  1. l299~l655
  2. void AttitudeEstimatorQ::task_main()
  3. {
  4. #ifdef __PX4_POSIX
  5. //记录事件执行所花费的时间,performance counters;
  6. perf_counter_t _perf_accel(perf_alloc_once(PC_ELAPSED, "sim_accel_delay"));
  7. perf_counter_t _perf_mpu(perf_alloc_once(PC_ELAPSED, "sim_mpu_delay"));
  8. perf_counter_t _perf_mag(perf_alloc_once(PC_ELAPSED, "sim_mag_delay"));
  9. #endif
  10. //从uORB订阅主题;
  11. _sensors_sub = orb_subscribe(ORB_ID(sensor_combined));
  12. //订阅传感器读数,包含数据参见:Firmware/msg/sensor_combined.msg
  13. _vision_sub = orb_subscribe(ORB_ID(vision_position_estimate));//视觉;
  14. _mocap_sub = orb_subscribe(ORB_ID(att_pos_mocap));//vicon;
  15. _airspeed_sub = orb_subscribe(ORB_ID(airspeed));//空速,见Firmware/msg/airspeed.msg;
  16. _params_sub = orb_subscribe(ORB_ID(parameter_update));//bool saved;
  17. _global_pos_sub = orb_subscribe(ORB_ID(vehicle_global_position));//位置估计值(GPS);
  18. update_parameters(true);//获取新参数;
  19. hrt_abstime last_time = 0;
  20. px4_pollfd_struct_t fds[1] = {};
  21. fds[0].fd = _sensors_sub;//文件描述符;
  22. fds[0].events = POLLIN;//读取事件标识;
  23. //POLLIN: data other than high-priority data may be read without blocking;
  24. while (!_task_should_exit) {
  25. int ret = px4_poll(fds, 1, 1000);
  26. //timeout = 1000; fds_size = 1; 详见Linux的poll函数;
  27. //对字符设备读写;
  28. if (ret < 0) {
  29. // Poll error, sleep and try again
  30. usleep(10000);
  31. PX4_WARN("Q POLL ERROR");
  32. continue;
  33. } else if (ret == 0) {
  34. // Poll timeout, do nothing
  35. PX4_WARN("Q POLL TIMEOUT");
  36. continue;
  37. }
  38. update_parameters(false);//检查orb是否更新;
  39. // Update sensors
  40. sensor_combined_s sensors;
  41. int best_gyro = 0;
  42. int best_accel = 0;
  43. int best_mag = 0;
  44. if (!orb_copy(ORB_ID(sensor_combined), _sensors_sub, &sensors)) {
  45. // Feed validator with recent sensor data
  46. //(put)将最近的传感器数据送入验证组(DataValidatorGroup)
  47. for (unsigned i = 0; i < (sizeof(sensors.gyro_timestamp) / sizeof(sensors.gyro_timestamp[0])); i++) {
  48. //遍历每个陀螺仪数据;
  49. /* ignore empty fields */
  50. //忽略空值;
  51. if (sensors.gyro_timestamp[i] > 0) {
  52. float gyro[3];
  53. for (unsigned j = 0; j < 3; j++) {
  54. if (sensors.gyro_integral_dt[i] > 0) {
  55. //delta time 大于零;
  56. gyro[j] = (double)sensors.gyro_integral_rad[i * 3 + j] / (sensors.gyro_integral_dt[i] / 1e6);
  57. //=角度/时间(1e6用于us->s转换);
  58. } else {
  59. /* fall back to angular rate */
  60. //没有数据更新,回退;
  61. gyro[j] = sensors.gyro_rad_s[i * 3 + j];
  62. }
  63. }
  64. _voter_gyro.put(i, sensors.gyro_timestamp[i], &gyro[0], sensors.gyro_errcount[i], sensors.gyro_priority[i]);
  65. //最后一个参数gyro_priority[]用于支持传感器优先级;
  66. }
  67. /* ignore empty fields */
  68. if (sensors.accelerometer_timestamp[i] > 0) {
  69. _voter_accel.put(i, sensors.accelerometer_timestamp[i], &sensors.accelerometer_m_s2[i * 3],
  70. sensors.accelerometer_errcount[i], sensors.accelerometer_priority[i]);
  71. }
  72. //NED 坐标系下, 单位 m/s^2
  73. /* ignore empty fields */
  74. if (sensors.magnetometer_timestamp[i] > 0) {
  75. _voter_mag.put(i, sensors.magnetometer_timestamp[i], &sensors.magnetometer_ga[i * 3],
  76. sensors.magnetometer_errcount[i], sensors.magnetometer_priority[i]);
  77. }
  78. //NED 坐标系下, 单位 Gauss
  79. }
  80. // Get best measurement values
  81. //获取最佳测量值(DataValidatorGroup)
  82. hrt_abstime curr_time = hrt_absolute_time();
  83. _gyro.set(_voter_gyro.get_best(curr_time, &best_gyro));
  84. _accel.set(_voter_accel.get_best(curr_time, &best_accel));
  85. _mag.set(_voter_mag.get_best(curr_time, &best_mag));
  86. if (_accel.length() < 0.01f) {
  87. warnx("WARNING: degenerate accel!");
  88. continue;
  89. }
  90. //退化,即非满秩,此处为奇异值(0);
  91. if (_mag.length() < 0.01f) {
  92. warnx("WARNING: degenerate mag!");
  93. continue;
  94. }//同上;
  95. _data_good = true;//数据可用;
  96. if (!_failsafe) {
  97. uint32_t flags = DataValidator::ERROR_FLAG_NO_ERROR;
  98. #ifdef __PX4_POSIX
  99. perf_end(_perf_accel);//执行事件结束,计算均值方差等;
  100. perf_end(_perf_mpu);
  101. perf_end(_perf_mag);
  102. #endif
  103. if (_voter_gyro.failover_count() > 0) {
  104. //陀螺仪数据故障计数大于0, 记录错误日志;
  105. _failsafe = true;
  106. flags = _voter_gyro.failover_state();
  107. mavlink_and_console_log_emergency(&_mavlink_log_pub, "Gyro #%i failure :%s%s%s%s%s!",
  108. _voter_gyro.failover_index(),
  109. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_NO_DATA) ? " No data" : ""),
  110. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_STALE_DATA) ? " Stale data" : ""),
  111. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_TIMEOUT) ? " Data timeout" : ""),
  112. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_HIGH_ERRCOUNT) ? " High error count" : ""),
  113. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_HIGH_ERRDENSITY) ? " High error density" : ""));
  114. }
  115. if (_voter_accel.failover_count() > 0) {
  116. //同上,故障日志;
  117. _failsafe = true;
  118. flags = _voter_accel.failover_state();
  119. mavlink_and_console_log_emergency(&_mavlink_log_pub, "Accel #%i failure :%s%s%s%s%s!",
  120. _voter_accel.failover_index(),
  121. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_NO_DATA) ? " No data" : ""),
  122. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_STALE_DATA) ? " Stale data" : ""),
  123. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_TIMEOUT) ? " Data timeout" : ""),
  124. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_HIGH_ERRCOUNT) ? " High error count" : ""),
  125. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_HIGH_ERRDENSITY) ? " High error density" : ""));
  126. }
  127. if (_voter_mag.failover_count() > 0) {
  128. //同上,故障日志;
  129. _failsafe = true;
  130. flags = _voter_mag.failover_state();
  131. mavlink_and_console_log_emergency(&_mavlink_log_pub, "Mag #%i failure :%s%s%s%s%s!",
  132. _voter_mag.failover_index(),
  133. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_NO_DATA) ? " No data" : ""),
  134. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_STALE_DATA) ? " Stale data" : ""),
  135. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_TIMEOUT) ? " Data timeout" : ""),
  136. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_HIGH_ERRCOUNT) ? " High error count" : ""),
  137. ((flags & DataValidator::ERROR_FLAG_HIGH_ERRDENSITY) ? " High error density" : ""));
  138. }
  139. if (_failsafe) {
  140. //故障安全机制;
  141. mavlink_and_console_log_emergency(&_mavlink_log_pub, "SENSOR FAILSAFE! RETURN TO LAND IMMEDIATELY");
  142. }
  143. }
  144. //若启用振动报警,且振动级别超过设定阈值,触发报警;
  145. //振动级别由数据的方均根(RMS)给出;
  146. if (!_vibration_warning && (_voter_gyro.get_vibration_factor(curr_time) > _vibration_warning_threshold ||
  147. _voter_accel.get_vibration_factor(curr_time) > _vibration_warning_threshold ||
  148. _voter_mag.get_vibration_factor(curr_time) > _vibration_warning_threshold)) {
  149. if (_vibration_warning_timestamp == 0) {
  150. _vibration_warning_timestamp = curr_time;
  151. } else if (hrt_elapsed_time(&_vibration_warning_timestamp) > 10000000) {
  152. _vibration_warning = true;
  153. mavlink_and_console_log_critical(&_mavlink_log_pub, "HIGH VIBRATION! g: %d a: %d m: %d",
  154. (int)(100 * _voter_gyro.get_vibration_factor(curr_time)),
  155. (int)(100 * _voter_accel.get_vibration_factor(curr_time)),
  156. (int)(100 * _voter_mag.get_vibration_factor(curr_time)));
  157. }
  158. } else {
  159. _vibration_warning_timestamp = 0;
  160. }
  161. }
  162. // Update vision and motion capture heading
  163. //更新视觉和vicon航向
  164. bool vision_updated = false;
  165. orb_check(_vision_sub, &vision_updated);
  166. bool mocap_updated = false;
  167. orb_check(_mocap_sub, &mocap_updated);
  168. if (vision_updated) {
  169. orb_copy(ORB_ID(vision_position_estimate), _vision_sub, &_vision);//将订阅主题的内容复制到buffer(_vision)中;
  170. math::Quaternion q(_vision.q);
  171. math::Matrix<3, 3> Rvis = q.to_dcm();
  172. math::Vector<3> v(1.0f, 0.0f, 0.4f);
  173. //没看出 v 向量具体含义,疑似磁偏校正;
  174. // Rvis is Rwr (robot respect to world) while v is respect to world.
  175. // Hence Rvis must be transposed having (Rwr)' * Vw
  176. // Rrw * Vw = vn. This way we have consistency
  177. _vision_hdg = Rvis.transposed() * v;
  178. }
  179. //通过视觉得到的姿态估计q->Rvis,将v转换到机体坐标系;
  180. if (mocap_updated) {
  181. orb_copy(ORB_ID(att_pos_mocap), _mocap_sub, &_mocap);
  182. math::Quaternion q(_mocap.q);
  183. math::Matrix<3, 3> Rmoc = q.to_dcm();
  184. math::Vector<3> v(1.0f, 0.0f, 0.4f);
  185. // Rmoc is Rwr (robot respect to world) while v is respect to world.
  186. // Hence Rmoc must be transposed having (Rwr)' * Vw
  187. // Rrw * Vw = vn. This way we have consistency
  188. _mocap_hdg = Rmoc.transposed() * v;
  189. }
  190. // Update airspeed
  191. bool airspeed_updated = false;
  192. orb_check(_airspeed_sub, &airspeed_updated);
  193. if (airspeed_updated) {
  194. orb_copy(ORB_ID(airspeed), _airspeed_sub, &_airspeed);
  195. }
  196. // Check for timeouts on data
  197. if (_ext_hdg_mode == 1) {
  198. _ext_hdg_good = _vision.timestamp_boot > 0 && (hrt_elapsed_time(&_vision.timestamp_boot) < 500000);
  199. } else if (_ext_hdg_mode == 2) {
  200. _ext_hdg_good = _mocap.timestamp_boot > 0 && (hrt_elapsed_time(&_mocap.timestamp_boot) < 500000);
  201. }
  202. bool gpos_updated;
  203. orb_check(_global_pos_sub, &gpos_updated);
  204. if (gpos_updated) {
  205. orb_copy(ORB_ID(vehicle_global_position), _global_pos_sub, &_gpos);
  206. if (_mag_decl_auto && _gpos.eph < 20.0f && hrt_elapsed_time(&_gpos.timestamp) < 1000000) {
  207. /* set magnetic declination automatically */
  208. update_mag_declination(math::radians(get_mag_declination(_gpos.lat, _gpos.lon)));
  209. }
  210. //磁偏自动校正,且水平偏差的标准差小于20,根据位置估计值(GPS)(vehicle_global_position)校正磁偏角;
  211. //get_mag_declination()函数查表得到地磁偏角,进行补偿。
  212. }
  213. if (_acc_comp && _gpos.timestamp != 0 && hrt_absolute_time() < _gpos.timestamp + 20000 && _gpos.eph < 5.0f && _inited) {
  214. /* position data is actual */
  215. //基于GPS的位置信息,微分得到加速度值;
  216. if (gpos_updated) {
  217. Vector<3> vel(_gpos.vel_n, _gpos.vel_e, _gpos.vel_d);
  218. /* velocity updated */
  219. if (_vel_prev_t != 0 && _gpos.timestamp != _vel_prev_t) {
  220. float vel_dt = (_gpos.timestamp - _vel_prev_t) / 1000000.0f;//时间间隔,单位(s)
  221. /* calculate acceleration in body frame */
  222. _pos_acc = _q.conjugate_inversed((vel - _vel_prev) / vel_dt);
  223. }//由ned坐标系下的速度求出机体坐标系下的加速度;
  224. _vel_prev_t = _gpos.timestamp;
  225. _vel_prev = vel;
  226. }
  227. } else {
  228. /* position data is outdated, reset acceleration */
  229. //位置信息已过时,重置;
  230. _pos_acc.zero();
  231. _vel_prev.zero();
  232. _vel_prev_t = 0;
  233. }
  234. /* time from previous iteration */
  235. hrt_abstime now = hrt_absolute_time();
  236. float dt = (last_time > 0) ? ((now - last_time) / 1000000.0f) : 0.00001f;//用极小值0.00001表示零,预防除零错误;
  237. last_time = now;
  238. if (dt > _dt_max) {
  239. dt = _dt_max;
  240. }//时间间隔上限;
  241. if (!update(dt)) {
  242. continue;
  243. }//调用update(dt),**互补滤波**,更新四元数;
  244. //############若不熟悉update(),请转到函数查看;
  245. Vector<3> euler = _q.to_euler();
  246. struct vehicle_attitude_s att = {};
  247. att.timestamp = sensors.timestamp;
  248. att.roll = euler(0);
  249. att.pitch = euler(1);
  250. att.yaw = euler(2);
  251. att.rollspeed = _rates(0);
  252. att.pitchspeed = _rates(1);
  253. att.yawspeed = _rates(2);
  254. for (int i = 0; i < 3; i++) {
  255. att.g_comp[i] = _accel(i) - _pos_acc(i);
  256. }//补偿重力向量;
  257. /* copy offsets */
  258. memcpy(&att.rate_offsets, _gyro_bias.data, sizeof(att.rate_offsets));
  259. //memcpy(*dest,*src,size);
  260. Matrix<3, 3> R = _q.to_dcm();
  261. /* copy rotation matrix */
  262. memcpy(&att.R[0], R.data, sizeof(att.R));
  263. att.R_valid = true;
  264. memcpy(&att.q[0], _q.data, sizeof(att.q));
  265. att.q_valid = true;
  266. //获取姿态振动, RMS;
  267. att.rate_vibration = _voter_gyro.get_vibration_factor(hrt_absolute_time());
  268. att.accel_vibration = _voter_accel.get_vibration_factor(hrt_absolute_time());
  269. att.mag_vibration = _voter_mag.get_vibration_factor(hrt_absolute_time());
  270. /* the instance count is not used here */
  271. int att_inst;
  272. orb_publish_auto(ORB_ID(vehicle_attitude), &_att_pub, &att, &att_inst, ORB_PRIO_HIGH);
  273. //广播姿态信息;
  274. {//使用当前姿态,更新control_state,并发布;
  275. struct control_state_s ctrl_state = {};
  276. ctrl_state.timestamp = sensors.timestamp;
  277. /* attitude quaternions for control state */
  278. ctrl_state.q[0] = _q(0);
  279. ctrl_state.q[1] = _q(1);
  280. ctrl_state.q[2] = _q(2);
  281. ctrl_state.q[3] = _q(3);
  282. /* attitude rates for control state */
  283. //低通滤波,输入参数为当前值;
  284. ctrl_state.roll_rate = _lp_roll_rate.apply(_rates(0));
  285. ctrl_state.pitch_rate = _lp_pitch_rate.apply(_rates(1));
  286. ctrl_state.yaw_rate = _lp_yaw_rate.apply(_rates(2));
  287. /* Airspeed - take airspeed measurement directly here as no wind is estimated */
  288. if (PX4_ISFINITE(_airspeed.indicated_airspeed_m_s) && hrt_absolute_time() - _airspeed.timestamp < 1e6
  289. && _airspeed.timestamp > 0) {
  290. ctrl_state.airspeed = _airspeed.indicated_airspeed_m_s;
  291. ctrl_state.airspeed_valid = true;
  292. } else {
  293. ctrl_state.airspeed_valid = false;
  294. }
  295. /* the instance count is not used here */
  296. int ctrl_inst;
  297. /* publish to control state topic */
  298. //发布控制状态主题,control_state.msg。
  299. orb_publish_auto(ORB_ID(control_state), &_ctrl_state_pub, &ctrl_state, &ctrl_inst, ORB_PRIO_HIGH);
  300. }
  301. {
  302. struct estimator_status_s est = {};
  303. est.timestamp = sensors.timestamp;
  304. est.vibe[0] = _voter_accel.get_vibration_offset(est.timestamp, 0);
  305. est.vibe[1] = _voter_accel.get_vibration_offset(est.timestamp, 1);
  306. est.vibe[2] = _voter_accel.get_vibration_offset(est.timestamp, 2);
  307. /* the instance count is not used here */
  308. int est_inst;
  309. /* publish to control state topic */
  310. orb_publish_auto(ORB_ID(estimator_status), &_est_state_pub, &est, &est_inst, ORB_PRIO_HIGH);
  311. }
  312. }
  313. }
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update_parameters();

  1. l657~l686
  2. void AttitudeEstimatorQ::update_parameters(bool force)
  3. {
  4. bool updated = force;
  5. if (!updated) {
  6. orb_check(_params_sub, &updated);//查看参数是否更新;
  7. }
  8. if (updated) {//获取新参数;
  9. parameter_update_s param_update;
  10. orb_copy(ORB_ID(parameter_update), _params_sub, &param_update);
  11. param_get(_params_handles.w_acc, &_w_accel);
  12. param_get(_params_handles.w_mag, &_w_mag);
  13. param_get(_params_handles.w_ext_hdg, &_w_ext_hdg);
  14. param_get(_params_handles.w_gyro_bias, &_w_gyro_bias);
  15. float mag_decl_deg = 0.0f;
  16. param_get(_params_handles.mag_decl, &mag_decl_deg);
  17. update_mag_declination(math::radians(mag_decl_deg));
  18. int32_t mag_decl_auto_int;
  19. param_get(_params_handles.mag_decl_auto, &mag_decl_auto_int);
  20. _mag_decl_auto = mag_decl_auto_int != 0;//自动磁偏角校正;
  21. int32_t acc_comp_int;
  22. param_get(_params_handles.acc_comp, &acc_comp_int);
  23. _acc_comp = acc_comp_int != 0;
  24. param_get(_params_handles.bias_max, &_bias_max);//陀螺仪偏差上限;
  25. param_get(_params_handles.vibe_thresh, &_vibration_warning_threshold);//振动警告阈值;
  26. param_get(_params_handles.ext_hdg_mode, &_ext_hdg_mode);
  27. }
  28. }
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init();

  1. 为导航坐标系(NED)的 轴(D)在机体坐标系中的表示;

    导航系中,D正方向朝下;

  2. 为导航坐标系(NED)的 轴(N)在机体坐标系;

    i = (_mag - k * (_mag * k)); //施密特正交化;

    //因 向量 k 已归一化,故分母等于1;

  3. 为导航坐标系(NED)的 轴(E)在机体坐标系;

    j = k % i //叉乘求正交向量;

  4. 构造旋转矩阵

    R.set_row(0, i); R.set_row(1, j); R.set_row(2, k);

  5. 转换为四元数 ,根据设定校正磁偏,归一化;

  1. l688~l728
  2. bool AttitudeEstimatorQ::init()
  3. {
  4. // Rotation matrix can be easily constructed from acceleration and mag field vectors
  5. // 'k' is Earth Z axis (Down) unit vector in body frame
  6. Vector<3> k = -_accel;
  7. k.normalize();
  8. // 'i' is Earth X axis (North) unit vector in body frame, orthogonal with 'k'
  9. Vector<3> i = (_mag - k * (_mag * k));
  10. i.normalize();
  11. // 'j' is Earth Y axis (East) unit vector in body frame, orthogonal with 'k' and 'i'
  12. Vector<3> j = k % i;
  13. // Fill rotation matrix
  14. Matrix<3, 3> R;
  15. R.set_row(0, i);
  16. R.set_row(1, j);
  17. R.set_row(2, k);
  18. // Convert to quaternion
  19. _q.from_dcm(R);
  20. // Compensate for magnetic declination
  21. Quaternion decl_rotation;
  22. decl_rotation.from_yaw(_mag_decl);
  23. _q = decl_rotation * _q;
  24. _q.normalize();
  25. if (PX4_ISFINITE(_q(0)) && PX4_ISFINITE(_q(1)) &&
  26. PX4_ISFINITE(_q(2)) && PX4_ISFINITE(_q(3)) &&
  27. _q.length() > 0.95f && _q.length() < 1.05f) {
  28. _inited = true;
  29. } else {
  30. _inited = false;
  31. }
  32. return _inited;
  33. }
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update();

  1. init();//执行一次;

    由加速度计和磁力计初始化旋转矩阵和四元数;

  2. mag_earth = _q.conjugate(_mag);

    不使用外部航向,或外部航向异常时,采用磁力计校准;
    将磁力计读数从机体坐标系转换到导航坐标系;

  3. mag_err = _wrap_pi(atan2f(mag_earth(1), mag_earth(0)) - _mag_decl);

    将磁力计的读数由向量换算到角度; 该角度减去磁偏,得到磁场偏差;
    _mag_decl 由GPS得到;
    **atan2f: 2 表示两个输入参数; 支持四象限内角度换算; 输出弧度值;
    **_wrap_pi: 将(0~2pi)的角度映射到(-pi~pi);

  4. corr += _q.conjugate_inversed(Vector<3>(0.0f, 0.0f, -mag_err)) * _w_mag;

    将磁场偏差转换到机体坐标系,并乘以其对应权重;

  5. _q.normalize();

    四元数归一化;
    这里的归一化用于校正update_mag_declination后的偏差。

  6. corr += (k % (_accel - _pos_acc).normalized()) * _w_accel;

    向量 k 是重力加速度向量(0,0,1)转换到机体坐标系;
    _accel 是加速度计的读数;
    _pos_acc 是由位置估计(GPS) 微分得到的加速度;
    _accel - _pos_acc 表示飞行器加速度向量减去其水平分量;
    k 与 (_accel - _pos_acc)叉乘,得到偏差;

  7. _gyro_bias += corr * (_w_gyro_bias * dt);

    得到陀螺仪修正值
    此处修正值为 mahony 滤波的 pi 控制器的 积分部分;
    因为 _gyro_bias 不归零,故不断累积;

  8. _rates = _gyro + _gyro_bias;

    _rates 表示角速度;

  9. corr += _rates;

    这里的 corr = (Ea+Em) + (Ea+Em)*dt + gyro;
    个人认为这里的 corr 才是更新后的角速度;

  10. _q += _q.derivative(corr) * dt;

    更新四元数,derivative为求导函数,使用一阶龙格库塔求导。

  1. l730~l817
  2. bool AttitudeEstimatorQ::update(float dt)
  3. {
  4. if (!_inited) {
  5. if (!_data_good) {
  6. return false;
  7. }
  8. return init();
  9. }
  10. Quaternion q_last = _q;//保存上一状态,以便恢复;
  11. // Angular rate of correction
  12. Vector<3> corr;//初始化元素为0;
  13. //_ext_hdg_good表示外部航向数据可用;
  14. if (_ext_hdg_mode > 0 && _ext_hdg_good) {
  15. if (_ext_hdg_mode == 1) {
  16. // Vision heading correction
  17. //视觉航向校正;
  18. // Project heading to global frame and extract XY component
  19. //将航向投影到导航坐标系,提取XY分量;
  20. Vector<3> vision_hdg_earth = _q.conjugate(_vision_hdg);
  21. float vision_hdg_err = _wrap_pi(atan2f(vision_hdg_earth(1), vision_hdg_earth(0)));
  22. // Project correction to body frame
  23. corr += _q.conjugate_inversed(Vector<3>(0.0f, 0.0f, -vision_hdg_err)) * _w_ext_hdg;
  24. }
  25. if (_ext_hdg_mode == 2) {
  26. // Mocap heading correction
  27. // Project heading to global frame and extract XY component
  28. Vector<3> mocap_hdg_earth = _q.conjugate(_mocap_hdg);
  29. float mocap_hdg_err = _wrap_pi(atan2f(mocap_hdg_earth(1), mocap_hdg_earth(0)));
  30. // Project correction to body frame
  31. corr += _q.conjugate_inversed(Vector<3>(0.0f, 0.0f, -mocap_hdg_err)) * _w_ext_hdg;
  32. }
  33. }
  34. if (_ext_hdg_mode == 0 || !_ext_hdg_good) {
  35. // Magnetometer correction
  36. // Project mag field vector to global frame and extract XY component
  37. Vector<3> mag_earth = _q.conjugate(_mag);
  38. float mag_err = _wrap_pi(atan2f(mag_earth(1), mag_earth(0)) - _mag_decl);
  39. // Project magnetometer correction to body frame
  40. corr += _q.conjugate_inversed(Vector<3>(0.0f, 0.0f, -mag_err)) * _w_mag;
  41. }
  42. _q.normalize();
  43. // Accelerometer correction
  44. // Project 'k' unit vector of earth frame to body frame
  45. // Vector<3> k = _q.conjugate_inversed(Vector<3>(0.0f, 0.0f, 1.0f));
  46. // Optimized version with dropped zeros
  47. Vector<3> k(
  48. 2.0f * (_q(1) * _q(3) - _q(0) * _q(2)),
  49. 2.0f * (_q(2) * _q(3) + _q(0) * _q(1)),
  50. (_q(0) * _q(0) - _q(1) * _q(1) - _q(2) * _q(2) + _q(3) * _q(3))
  51. );
  52. corr += (k % (_accel - _pos_acc).normalized()) * _w_accel;
  53. // Gyro bias estimation
  54. _gyro_bias += corr * (_w_gyro_bias * dt);
  55. for (int i = 0; i < 3; i++) {//陀螺仪最大偏差上限;
  56. _gyro_bias(i) = math::constrain(_gyro_bias(i), -_bias_max, _bias_max);
  57. }
  58. _rates = _gyro + _gyro_bias;
  59. // Feed forward gyro
  60. corr += _rates;
  61. // Apply correction to state
  62. _q += _q.derivative(corr) * dt;
  63. // Normalize quaternion
  64. _q.normalize();
  65. //判断四元数是否发散,若发散,则沿用之前的四元数;
  66. if (!(PX4_ISFINITE(_q(0)) && PX4_ISFINITE(_q(1)) &&
  67. PX4_ISFINITE(_q(2)) && PX4_ISFINITE(_q(3)))) {
  68. // Reset quaternion to last good state
  69. _q = q_last;
  70. _rates.zero();
  71. _gyro_bias.zero();
  72. return false;
  73. }
  74. return true;
  75. }
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update_mag_declination();

  1. l819~l832
  2. void AttitudeEstimatorQ::update_mag_declination(float new_declination)
  3. {
  4. // Apply initial declination or trivial rotations without changing estimation
  5. //忽略微小旋转;
  6. if (!_inited || fabsf(new_declination - _mag_decl) < 0.0001f) {
  7. _mag_decl = new_declination;
  8. } else {
  9. // Immediately rotate current estimation to avoid gyro bias growth
  10. //磁偏超过一定值后,校正姿态;
  11. Quaternion decl_rotation;
  12. decl_rotation.from_yaw(new_declination - _mag_decl);
  13. //由磁偏角度转化为四元数;
  14. _q = decl_rotation * _q;
  15. //四元数相乘表示角度相加;
  16. _mag_decl = new_declination;
  17. }
  18. }
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attitude_estimator_q_main();

  1. l834~l890
  2. int attitude_estimator_q_main(int argc, char *argv[])
  3. {//外部调用接口;
  4. if (argc < 2) {
  5. warnx("usage: attitude_estimator_q {start|stop|status}");
  6. return 1;
  7. }
  8. if (!strcmp(argv[1], "start")) {
  9. if (attitude_estimator_q::instance != nullptr) {
  10. warnx("already running");
  11. return 1;
  12. }
  13. //实例化,instance;
  14. attitude_estimator_q::instance = new AttitudeEstimatorQ;
  15. if (attitude_estimator_q::instance == nullptr) {
  16. warnx("alloc failed");
  17. return 1;
  18. }
  19. if (OK != attitude_estimator_q::instance->start()) {
  20. delete attitude_estimator_q::instance;
  21. attitude_estimator_q::instance = nullptr;
  22. warnx("start failed");
  23. return 1;
  24. }
  25. return 0;
  26. }
  27. if (!strcmp(argv[1], "stop")) {
  28. if (attitude_estimator_q::instance == nullptr) {
  29. warnx("not running");
  30. return 1;
  31. }
  32. //删除实例化对象,指针置空;
  33. delete attitude_estimator_q::instance;
  34. attitude_estimator_q::instance = nullptr;
  35. return 0;
  36. }
  37. //打印当前姿态信息;
  38. if (!strcmp(argv[1], "status")) {
  39. if (attitude_estimator_q::instance) {
  40. attitude_estimator_q::instance->print();
  41. warnx("running");
  42. return 0;
  43. } else {
  44. warnx("not running");
  45. return 1;
  46. }
  47. }
  48. warnx("unrecognized command");
  49. return 1;
  50. }
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