多传感器信息融合问题,我刚刚查了百度,但是说的全是理论。
我想问的是:
1、多传感器信息融合使用的处理器是单片机还是电脑?
2、单片机外接几个传感器然后显示出来算是多传感器信息融合技术么?
3、他能带给我们什么好处?
多传感器信息融合的目的是为了通过多种传感器的信息互相修正,以获得更加精确的数据。以经典的9轴惯导模块为例,我们可以采用地磁的信息修正陀螺仪的漂移,以获得模块的更精确的姿态角度。因此,处理器本身并不关键,只是一种实现平台的选择。
如果追求体积小,功耗低,当然优选单片机。但是如果需要高性能,就需要用电脑,甚至Nvidia的专用GPU进行运算。
2、单片机外接几个传感器然后显示出来算是多传感器信息融合技术么?
单纯的采集几种传感器信息,然后显示出来,当然不算信息融合技术。信息融合是指这些传感器信息测量都有误差,通过相互修正,以获得更加稳定的测量值。
好处如2所示。
1、电脑直接读取传感器信息比较困难,一般都是要靠单片机去读取然后再用UART送入电脑。进行单片机开发的目的也在于此
2、不算。多传感器融合主要应用在运动控制方面,最典型的就是多轴机器人,多个轴要协同运动,这时每根轴上面装一个传感器,然后靠传感器进行姿态反馈,这种才是多传感器融合。
3、就是在运动分析方面比较直观方便
1. 通常是用在嵌入式,特指MPU,可以負擔大量運算
2. 不是,因為多傳感器是彼此之間有交互關係的,且通常整合在一塊Chip裡面,例如超聲波IC利用溫度感測作距離校正
3. 多個傳感器有時候可降低誤差率,提高穩定性,但仍視實體IC設計的功力,因為各個傳感器可能適合的環境因素不太一樣,現在在Deep learning和類神經網路都可以看到多傳感器融合的應用
以上
1 单片机实时性好,实时性在微秒量级,推荐用stm32f4系列带浮点处理单元的。一般的飞控,只做传感器姿态融合,stm32f4系列也够用了。电脑实时性在毫秒量级,但是可以做一些数据量大的运算。
2 比如为了得到飞机的位置矢量、姿态矢量和速度矢量,可以把3轴陀螺仪、3轴磁力计、3轴加速度计、GPS、气压计、空速管的数据进行融合,有各种基于不同滤波算法的融合方法。
3 以求解飞机海拔高度为例,气压计可以精确到0.1米但只是相对高度差,得不到精确的绝对高度;GPS只能精确到2米但得到的数据是绝对高度;加速度计二阶积分得到的相对高度在短时间里的精度很高,甚至超过气压计,但是漂移很大,也需要绝对高度实时修正。融合算法解决的就是这个问题。