陀螺仪是用来测量角速度信号的,通过对角速度积分,能得到角度值。但由于温度变化、摩擦力和不稳定力矩等因素,陀螺仪会产成漂移误差。而无论多么小的常值漂移通过积分都会得到无限大的角度误差。对于姿态检测系统而言,单独使用陀螺仪或者加速度计,都不能提供有效而可靠的信息来保证车体的平衡。陀螺仪虽然动态性能良好,能够提供瞬间的动态角度变化,不受加速度变化的影响,但是由于其本身固有的特性、温度及积分过程的影响,存在累积漂移误差,不适合长时间单独工作;加速度计静态响应好,能够准确提供静态的角度,但受动态加速度影响较大,不适合跟踪动态角度运动。为了克服这些困难,采用一种简易互补滤波方法来融合陀螺仪和加速度计的输出信号,补偿陀螺仪的漂移误差和加速度计的动态误差,得到一个更优的倾角近似值。
几种解决陀螺仪静态零点角度积分飘移的方法: