卡尔曼滤波

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卡尔曼滤波
前言
一、普通超声波测距
二、卡尔曼超声波

前言

前面学习了卡尔曼滤波的理论，卡尔曼滤波在实战中如何呢

一、普通超声波测距

arduino的超声波测距很简单，从串口绘图可以看出有很多波动

二、卡尔曼超声波

数据有很明显的稳定
下面直接看代码

int TrigPin1 = 4;
int EchoPin1 = 5;float time1;
float distance1=0;
float distance=0;float P=1;
float P_;  //对应公式中的p'
float X=0;
float X_;  //X'
float K=0;
float Q=0.01;//噪声
float R=0.2;  //R如果很大，更相信预测值，那么传感器反应就会迟钝，反之相反float KLM(float Z);
void setup()
{      Serial.begin(115200);pinMode(TrigPin1, OUTPUT); pinMode(EchoPin1, INPUT);
}
void loop()
{float cou_time=0;float ave_time=0;digitalWrite(TrigPin1,HIGH);   delayMicroseconds(10);digitalWrite(TrigPin1,LOW);time1 = pulseIn(EchoPin1,HIGH); distance= (time1/10000)*170;distance1 =KLM(distance);Serial.println(distance1);delay(20);
}float KLM(float Z)
{X_=X+0;P_=P+Q;K=P_/(P_+R);X=X_+K*(Z-X_);P=P_-K*P_;return X;
}

可以看到distance是我们普通测量得到的距离，distance1是经过卡尔曼滤波后得到的值，主要来看这几个公式

F是我们的状态转移矩阵，我们设成1，这里没有写出，H是我们的观测矩阵，这里也设置为1，初始状态为0，然后对应带入公式，就可以得到最终的数据了

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卡尔曼滤波——超声波测距

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一、普通超声波测距

二、卡尔曼超声波

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