Вопросы по гироскопу MPU 6050

И загрузив заведомо рабочий код! А то можно много гироскопов перепробовать

 

вот хозяин этой статьи хотел заставить работать такой же гироскоп, НО запустил или нет или скетчем поделиться ....
но тот факт что на других скетчах работы нет, наводит мысль что косяк в гироскопе....

 

этак, еслиб человечек с аналогичным девайсом, позаливал бы предложенные (найденные) мною скетчи все бы сразу стало понятно....

 

Опробовал первый и второй примеры , всё работает корректно вроде-не убегают значения, вот видео с первым примером:
http://yadi.sk/d/xDiihhY5LDNkj

может в питании дело, попробуйте от батарейки запитать дуню..

 

спс. пойду завтра за кроной

 

Меня смущает функция i2cRead, а именно метод возврата результата.
Как мне кажется, объект data имеет время жизни, ограниченное вызовом i2cRead.
То есть после завершения i2cRead содержимое data является неопределенным.

 

Вы правы. Нужно передавать в функцию указатель на массив.

 

порядок подключения 9В правильный???

 

вроде да, плюс должен на средний контакт подаваться.

 

Правильно ли я понимаю: лежит гироскоп на столе, если не отрывая от стола вращать его, то это будут показания по Z, к сожалению ось Z во всех скетчах почему то не высчитывается(я пытался но почему то ничего хорошего у меня не вышло), а именно поворот по этой оси мне необходим(необходимо у робота на колесах отслеживать угол поворота в право-влево), поэтому я решил повернуть гироскоп поставив его на ребро и принимать показания уже с оси Y(на рисунке синим я показал угол поворота который мне необходим). К сожалению из сей задумки у меня пока ничего не вышло, может из-за кода может из-за гироскопа, пока неважно, скажите лишь правильно ли я размышляю? Или это все равно остается ось Z?

 

Если вы понимаете, что гироскоп - это только датчик угловых скоростей, то вы на правильном пути.

 

мне тоже необходимо было получать угол поворота и у меня тоже датчик работает только в таком же положении. НО постоянно самопроизвольно уменьшается значение.... только это значение...

 

Тогда помогите подправить код, добавив вычисления оси Z

Код (Text):

#include <Wire.h>
#include "Kalman.h"

Kalman kalmanX;
Kalman kalmanY;
Kalman kalmanZ;

uint8_t IMUAddress = 0x68;

/* IMU Data */
int16_t accX;
int16_t accY;
int16_t accZ;
int16_t tempRaw;
int16_t gyroX;
int16_t gyroY;
int16_t gyroZ;

double accXangle; // Angle calculate using the accelerometer
double accYangle;
double accZangle;
double temp;
double gyroXangle = 180; // Angle calculate using the gyro
double gyroYangle = 180;
double gyroZangle = 180;
double compAngleX = 180; // Calculate the angle using a Kalman filter
double compAngleY = 180;
double compAngleZ = 180;
double kalAngleX; // Calculate the angle using a Kalman filter
double kalAngleY;
double kalAngleZ;

uint32_t timer;

void setup() {
  Wire.begin();
  Serial.begin(9600);      

  i2cWrite(0x6B,0x00); // Disable sleep mode  
  kalmanX.setAngle(180); // Set starting angle
  kalmanY.setAngle(180);
  kalmanZ.setAngle(180);
  timer = micros();
}

void loop() {
  /* Update all the values */
  uint8_t* data = i2cRead(0x3B,14);
  accX = ((data[0] << 8) | data[1]);
  accY = ((data[2] << 8) | data[3]);
  accZ = ((data[4] << 8) | data[5]);
  tempRaw = ((data[6] << 8) | data[7]);
  gyroX = ((data[8] << 8) | data[9]);
  gyroY = ((data[10] << 8) | data[11]);
  gyroZ = ((data[12] << 8) | data[13]);

  /* Calculate the angls based on the different sensors and algorithm */
  accYangle = (atan2(accX,accZ)+PI)*RAD_TO_DEG;
  accXangle = (atan2(accY,accZ)+PI)*RAD_TO_DEG;
  accZangle = (atan2(accY,accX)+PI)*RAD_TO_DEG;

  double gyroXrate = (double)gyroX/131.0;
  double gyroYrate = -((double)gyroY/131.0);
  double gyroZrate = -((double)gyroZ/131.0);

  gyroXangle += kalmanX.getRate()*((double)(micros()-timer)/1000000); // Calculate gyro angle using the unbiased rate
  gyroYangle += kalmanY.getRate()*((double)(micros()-timer)/1000000);
  gyroZangle += kalmanZ.getRate()*((double)(micros()-timer)/1000000);

  kalAngleX = kalmanX.getAngle(accXangle, gyroXrate, (double)(micros()-timer)/1000000); // Calculate the angle using a Kalman filter
  kalAngleY = kalmanY.getAngle(accYangle, gyroYrate, (double)(micros()-timer)/1000000);
  kalAngleZ = kalmanZ.getAngle(accZangle, gyroZrate, (double)(micros()-timer)/1000000);
  timer = micros();

Serial.println();
    Serial.print("X:");
    Serial.print(kalAngleX,0);
    Serial.print(" ");
    Serial.print("Y:");
    Serial.print(kalAngleY,0);
    Serial.println(" ");
    Serial.print("Z:");
    Serial.print(kalAngleZ,0);
    Serial.println(" ");
  // The accelerometer's maximum samples rate is 1kHz
}
void i2cWrite(uint8_t registerAddress, uint8_t data){
  Wire.beginTransmission(IMUAddress);
  Wire.write(registerAddress);
  Wire.write(data);
  Wire.endTransmission(); // Send stop
}
uint8_t* i2cRead(uint8_t registerAddress, uint8_t nbytes) {
  uint8_t data[nbytes];
  Wire.beginTransmission(IMUAddress);
  Wire.write(registerAddress);
  Wire.endTransmission(false); // Don't release the bus
  Wire.requestFrom(IMUAddress, nbytes); // Send a repeated start and then release the bus after reading
  for(uint8_t i = 0; i < nbytes; i++)
    data [i]= Wire.read();
  return data;
}

Это код с предыдущей страницы, впринципе все аналогично, только в 2х местах у меня сомнения, посколько я не знаю откуда они берутся, вот:
accZangle = (atan2(accY,accX)+PI)*RAD_TO_DEG;
и
double gyroZrate = -((double)gyroZ/131.0);

При использовании этого скетча X и Y ведут себя адекватно, а Z изменяется, но постоянно возвращается к значению ~140

 

Смотрите документ http://www.invensense.com/mems/gyro/documents/PS-MPU-6000A-00v3.4.pdf
параграф "6.1 Gyroscope Specifications"

131 - это коэффициент чувствительности гироскопа в заданном режиме (FS = 250 град/сек)
Поскольку у него 16-битный ADC, то модуль максимального raw-значения равен 32767
32767 / 250 = 131 условных единиц на градус в секунду.
То есть, если raw-значение равно 131, то угловая скорость равна 1 градус в секунду.

В приведенном вами коде нет обработки критической ситуации, когда оба параметра функции atan2 равны нулю (значение скорее всего будет nan, в результате чего у всей последующей математики сносит башню).
Такая ситуация вполне вероятна.

 

Добрый день!
Уже несколько дней пытаюсь получить адекватные показания по оси Z, сырые значения при этом обрабатывались разными фильтрами, наилучшие результаты в части стабильности значений показал фильтр Калмана. Логика кода в целом аналогична примеру, приведенному выше. Но есть одна проблема - не могу получить показания отклонения угла по оси Z. Подскажите, каким образом это вообще можно реализовать, в частности интересует угол вращения вокруг своей оси при движении.

 

Речь об акселерометре или о гироскопе ?

 

Речь идет об устройстве MPU 6050 (GY-521). Можно как-то получить данный угол имея проекцию вектора ускорения по оси Z (показания акселерометра) и показание гироскопа (угловая скорость). Я так понимаю показаний одного из устройств мало и есть известные проблемы - дрейф в состоянии покоя и сильный дребезг значений акселерометра. В любом случае хотел получить совет по тому, в каком направлении двигаться. Заранее спасибо.

 

Когда я разбирался с этим вопросом, то прежде всего построил макет системы координат XYZ и научился понимать углы Roll (крен), Pitch (Тангаж) и Yaw (рыскание). Причем Yaw не есть курс (пеленг).
Затем прочел эти мануалы:
http://www.freescale.com/files/sensors/doc/app_note/AN3461.pdf
http://www.pololu.com/file/download/LSM303DLH-compass-app-note.pdf?file_id=0J434
http://mmae.iit.edu/~mpeet/Classes/MMAE441/Aircraft/441Lecture2.pdf

 

Спасибо за информацию, буду изучать.

 

и еще: в приведенном коде есть две критические ошибки (о них я писал выше)