基于扩展卡尔曼滤波的吊钩姿态估计技术研究

针对吊钩运动不定且易受大风、雾气等影响其作业效率问题,提出并实现基于MEMS传感器的吊钩姿态估计系统;建立吊钩三维空间运动模型,消除吊钩扭转影响;通过四元数的扩展卡尔曼滤波算法,对MEMS陀螺仪、加速度计与磁强计进行数据融合,解算得到吊钩三维姿态、摆角与摆向;采用基于视觉检测的吊钩空间姿态为参考基准,对起重机吊钩进行姿态估计验证;实验结果表明:该系统能有效融合MEMS传感器数据,获得高精度的吊钩姿态,实现姿态的实时检测。

自平衡两轮车的线性霍耳位置检测技术研究

针对自平衡两轮车平稳行驶需提供高精度电机转子位置信号的问题,提出并实现基于线性霍耳传感器的永磁同步电机控制系统。采用设计的零漂抑制电路,消除位置信号的零点漂移;通过DSP分区间读取位置传感器信号,解决运算溢出问题,提高了位置信号解算精度。实验结果表明:该方法能有效抑制线性霍耳位置零漂,保证永磁同步电机位置检测精度要求,实现自平衡两轮车平稳控制。