四旋翼无人机姿态估计:基于EKF算法的实现
四旋翼无人机姿态估计:基于EKF算法的实现
近年来,无人机技术发展迅速,其广泛应用于航空、军事、测绘等领域。然而,无人机姿态估计一直是无人机控制的重要问题之一。本文基于扩展卡尔曼滤波(EKF)算法,实现了四旋翼无人机的姿态估计。
首先,介绍四旋翼无人机的运动学模型。在空气动力学模型下,四旋翼无人机的姿态可以用欧拉角表示,即俯仰角、横滚角和偏航角。使用角速度作为状态变量,姿态运动学方程可表示为:
R ˙ = R [ ω × ] \dot R = R[\omega^{\times}]
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