解析LSM6DSL原始值

Question

我正在尝试解析一个带有LSM6DSL芯片的设备给出的值(陀螺仪和acc。)我很难正确地解析数据以确定位置和角度。

我从供应商那里得到的信息是，该装置的陀螺仪分辨率为2000，acc分辨率为8g。

我接收的数据以字节为单位，这些字节被以下代码转换为短字节；

public int[] BufferToMotionData(byte[] buffer, int segments = 2)
{
    int[] motionDataArray = new int[segments * 3];
    int offset = Constants.BufferSizeImage + Constants.CommandLength;

    for (int i = 0; i < 6; i++)
    {
        motionDataArray[i] = BitConverter.ToInt16(buffer, offset + (i * 2));
        if (motionDataArray[i] >= Int16.MaxValue)
            motionDataArray[i] -= 65535;
    }

    return motionDataArray;
}

(编辑；已清理版本)

这将返回范围为(例如) 961、-16223、-1635、664、-269、-597的值。

根据规格表，我应该将每个向量与其相应的值相乘。*陀螺为70f，acc为.448f。

从文档中我了解到，对于G力，这些力的单位是毫克/秒，陀螺单位是毫度/秒？

// Gyro X,Y,Z
gx = Mathf.Deg2Rad * (motionData[0] * 70f / 1000f);
gy = Mathf.Deg2Rad * (motionData[1] * 70f / 1000f);
gz = Mathf.Deg2Rad * (motionData[2] * 70f / 1000f);

// Acc X,Y,Z
ax = motionData[3] * 0.488f / 1000f;
ay = motionData[4] * 0.488f / 1000f;
az = motionData[5] * 0.488f / 1000f;

Update(gx, gy, gz, ax, ay, az);

更新(..)是Madgwick的四元数公式，尽管对于速度，我使用加速度矢量。

我在计算后得到的力值；

X 0.047824 Y -0.320128 Z  0.006344
X 0.07076  Y -0.2562   Z  0.020008
X 0.099552 Y -0.063928 Z -0.13664

这些看起来非常低，如果应用为速度，它只是在给定的方向上运行，我知道我错过了一个正确的重力，尽管不完全确定如何应用它。

我假设我不需要对我的速度矢量应用阻力，因为值应该被接收到的加速值否定？

任何有此类型芯片经验的人，实际应用偏航/俯仰/滚转(或四元数)的值，并将G力应用为线性加速度。

Answer 1

通过查看existing code on GitHub，8g的敏感因素似乎是244 µg/digit，而不是您编码的488 µg/digit。

而且，它看起来像是原始值被移位了，并且是在[-r/2,r/2]中而不是[0, r]中。因此，您必须向其添加500µg或500µdps。(但它可能与uint/int问题有关，无论如何，您确定字节顺序吗？)

参见here for acc data和here for gyro data。

在此基础上，代码应如下所示：

// Gyro X,Y,Z (in rad/s)
gx = Mathf.Deg2Rad * (motionData[0] * 70000f + 500) / 1000000;
gy = Mathf.Deg2Rad * (motionData[1] * 70000f + 500) / 1000000;
gz = Mathf.Deg2Rad * (motionData[2] * 70000f + 500) / 1000000;

// Acc X,Y,Z (in g)
ax = (motionData[3] * 244f + 500) / 1000000;
ay = (motionData[4] * 244f + 500) / 1000000;
az = (motionData[5] * 244f + 500) / 1000000;

Update(gx, gy, gz, ax, ay, az);