[whale 6]

Мучаю тут гироскоп, как уменьшить дрейф и шум угловой скорости по оси скажем Z ?

Допустим уход одного 0,1град /секунду, если три в паралель поставить сколько будет ? 0,033 ?

А если десять ?

Какие вообще пути улучшения есть ?

Изменено 1 октября, 2023 пользователем whale

[EdgeAligned 85]

Лучше 25 штук на 1 кв.дм.

Улучшений не будет, зато красиво, дорохо и бугато

[whale 6]

7 minutes ago, EdgeAligned said:

Улучшений не будет

Ну ну да, это было бы слишком просто )

Может есть доставабельные гироскопы поточнее с примерно той же ценовой категории и размерами ?

Изменено 1 октября, 2023 пользователем whale

[jcxz 236]

25 минут назад, whale сказал:

Какие вообще пути улучшения есть ?

1. Увеличить частоту опроса до максимума и фильтровать результаты.

2. Задействовать встроенный DSP (для ещё большего увеличения частоты сэмплирования и лучшей  фильтрации).

[EdgeAligned 85]

Любой, даже очень дорогой гироскоп имеет дрейф нулей. Поэтому гироскоп работает в паре с акселерометром и магнетометром, чтобы компенсировать друг друга. Ни один бесконтактный метод ориентации, основанный на ускорениях и магнитном поле Земли, не будет давать стабильного безошибочного результата в одиночку.

[whale 6]

4 minutes ago, EdgeAligned said:

безошибочного результата в одиночку

Спасибо капитан )

Весь вопрос в град/времени дрейфа, секунды или минуты или часы.

Кстати mpu6050 не так уж и плох, реальный дрейф вот прямо сейчас у меня на столе после калибровки 0,013 град/с из raw данных

Изменено 1 октября, 2023 пользователем whale

[amaora 24]

1. Термостатирование;

2. Гиростабилизированная платформа;

3. Калибровка.

 

Первые два пункта снижают количество и интенсивность воздействующих факторов, которые далее нужно учитывать при калибровке. Брать среднее от нескольких экземпляров тоже можно, но малоэффективно. Уделить внимание сэмплированию и фильтрации, выше уже сказали.

[iiv 29]

7 hours ago, whale said:

А если десять ?

я как-то ставил 8, по паре на каждой стороне тетраэдра, причем в этой паре гироскопы быле расположены под 45 градусов друг относительно друга. Точность поднималась, и даже не в 3 раза, а существенно больше, так как у гироскопов основная ошибка имеется от физического расположения гироскопа относительно направления, куда крутиться.

 

Еще сильно помогает тот факт, если у вас аппаратура габаритная и гироскопы расположить по краям и потом правильно считать углы с учетом такого расположения.

 

Но все это, ИМХО, не помогает, дрейф все равно будет большой.

[rkit 4]

16 hours ago, whale said:

Допустим уход одного 0,1град /секунду

Дрейф скорости измеряется в градусах в секунду в квадрате, а не в градусах в секунду. Обрати на это внимание и подумай почему так, многое станет понятно.

 

[whale 6]

2 hours ago, rkit said:

Дрейф скорости измеряется в градусах в секунду в квадрате

Квадратичной зависимости дрейфа от времени как то не заметил.

13 hours ago, amaora said:

Термостатирование;

Ага, заморозить к ядреной фене и дрейф уменьшиться )

13 hours ago, amaora said:

Уделить внимание сэмплированию и фильтрации

Это на дрейф не влияет,  влияет калибровка но там особо много не напридумаешь, врядли зависимость дрейфа от времени какая то хитро извращенная функция, скорее всего линейная хотя над этим можно подумать.

Изменено 2 октября, 2023 пользователем whale

[EdgeAligned 85]

Уход нулей будет даже при постоянной температуре. Ротому что возникает из-за микровибраций и шумов. 

Чем больше масса мех.стстемы, тем медленнее уход нулей. 

[vladec 10]

19 часов назад, whale сказал:

Может есть доставабельные гироскопы поточнее с примерно той же ценовой категории и размерами ?

Вообще то Ваш MPU6050 сейчас значится в категории "В новых разработках не применять": https://product.tdk.com/en/search/sensor/mortion-inertial/imu/info?part_no=MPU-6050

Если хотите подобрать, что то получше, именно от Ivensence, то поройтесь в их свежей 6-осевой номенклатуре: https://product.tdk.com/en/search/sensor/mortion-inertial/imu/list#ref=characteristic&7noofaxisn[]=6-Axis&psts[]=0&psts[]=-10&psts[]=100&_l=20&_p=1&_c=part_no-part_no&_d=0

 

[whale 6]

1 hour ago, vladec said:

Если хотите подобрать, что то получше, именно от Ivensence,

Спасибо, посмотрю 👍

1 hour ago, EdgeAligned said:

Ротому что возникает из-за микровибраций и шумов

Так я и говорю охлаждаем модулем пельтье до нуля например 

Изменено 2 октября, 2023 пользователем whale

[EdgeAligned 85]

А чем 0 отличается от 25 в плане механики? Может, тогда до 4°К охладить? 

Термостатирование - этт не охлаждение, а термос, укутывание в одеяло - поддержание статичной, неизменной температуры. Но в рассматриваемом случае только лишь термостатом не обойдешься. Трение в механике связей порождают погрешности

[whale 6]

4 hours ago, EdgeAligned said:

А чем 0 отличается от 25 в плане механики?

Тем что все механические колебания при понижении температуры уменьшаются, это физика и до 4К охлаждать не обязательно.

Изменено 2 октября, 2023 пользователем whale