姿势计算

姿态解算

• 姿态描述方式
  • • 欧拉角表示法
    • 四元数形式

  • APM姿态计算流程

姿态表示

姿态识别算法中，姿态的表达形式可选择欧拉角或四元数。该类算法的核心功能在于，将来自加速度计、陀螺仪等传感设备的原始测量数据解析为具体的姿态信息，并作为系统控制过程中的反馈参数。在采集传感器数据之前，通常需要对原始信号实施滤波处理，其主要目的是将陀螺仪与加速度计所获取的数据进行有效融合，以消除噪声干扰并提取出准确的姿态角度信息（如欧拉角或四元数）。在实现数据融合的过程中，常用的方法包括互补滤波以及卡尔曼滤波技术。

欧拉角

采用欧拉角对姿态进行表征，本质上反映的是机体坐标系与其它参考坐标系之间的转换关系。在此基础上，首先需要明确直升机所涉及的三种坐标体系：机体坐标系、地面坐标系以及旋翼坐标系。

为描述体轴系与地轴系之间的转换关系，我们采用欧拉角来表达姿态角。以下图表展示了这两个坐标系的转换方式，该图引用自陈仁良教授所著的直升机飞行动力学教材。

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