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通常在描述物体旋转时，一般用其绕直角坐标系中哪个轴旋转多少度来描述。但是这种描述方式在特定情况下会发生死锁现象，导致两个旋转轴重合，丧失了对一个自由度的描述。在地面上这类问题出现较少，但是对飞行器等场所，这类问题是很严重的。本文将介绍 四元数基础概念 ， 解决这类锁死的问题。 1 为什么需… 阅读更多 »四元数基础概念

本文使用拉格朗日方程组动力学分析，进行 两轮车建模。首先列出计算过程，然后使用mathematica直接求解。因为我实际使用的两轮车电机使用的是速度控制模式，而不是通常使用的转矩控制模式，所以最后还将求解系统状态与电机速度之间的关系。 1 计算过程 由几何关系得 其中分别是车体和轮子的横纵… 阅读更多 »两轮车建模

本为了测试惯性导航单元单元（IMU）性能，本文将进行 IMU数据分析 。两轮车上的控制器取下，直接与电机相连。命令电机分别以2Hz 、5Hz 、 7Hz频率转动，记录IMU数据（包括陀螺仪以及加速度计），测量分析传感器噪声与时延，供后面滤波时进行参考。 数据采集 采集程序的步骤是： 让电机… 阅读更多 »IMU数据分析

本文主要是对上一篇文章中通过matlab系统拟合工具箱得到的模型进行 两轮车模型验证 。首先使用卡尔曼滤波器进行状态估计，然后迭代模型根据输入预测未来控制对象输出。统计预测的输出和实际输出误差作为评价手段。比较误差与预测步数、系统输出之间关系，评价模型的可用性和最佳预测步数。 状态估计 使… 阅读更多 »两轮车模型验证

本文将简洁地介绍Matlab system identification工具箱的使用方法，并使用该工具箱进行两轮车模型地辨识，对比分析不同辨识方法的实验结果。 一、系统辨识工具箱使用方法 数据导入： 我现在使用的都是时域数据，所以点击左上角的导入数据，然后点击时域数据，出现如下窗口。分别填… 阅读更多 »使用 Matlab system identification 工具箱辨识两轮车模型