IMU的坐标系和初始化
IMU坐标系
IMU 坐标系 I;I 系也称为 Body 系。
默认以 Twi表达并存储 IMU 的定位信息,
Twi的平移部分可直接视作 IMU 在世界中的坐标,从而进行绘图或可视化操作。
世界坐标系,一般我们会使用最常见的东北天(ENU)坐标系G(无关原点位置,只与姿态有关)
RbG是将Global坐标转换到Body坐标姿态的旋转矩阵。
此处可以看出,global坐标系的位置与body坐标系的位置与在两个系下测量的加速度大小无关。但是与姿态有关。
通常情况下我们假设地球表面为惯性参考系,但是对于高端的测量单元来说,这种精度远远不够(需要考虑地球自转的影响),所以就将惯性参考系的原点记为地球的质心,而位于地球表面的坐标系称为地面参考系或东北天坐标系(ENU坐标系), 如下图所示。
通常情况下,我们记东北天坐标系为g = (0,0,-9.81)T
此处为了简单处理,假设IMU坐标系就是东北天坐标系(真实传感器坐标系与东北天坐标系之间只有简单的坐标变换的关系,所以此处分析可以假设两者相同),则当载具静止不动的时候:
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