4 Experimentation4.1 EquipmentThe f

4 Experimentation
4.1 Equipment
The filter was tested using the xsens MTx orientation sensor [18] containing 16 bit resolution tri-axis gyroscopes, accelerometers and magnetometers. The device and accompanying
software offer a mode of operations where raw sensor data may be logged at a rate of 512 Hz
and then post-processed to provide calibrated sensor measurements. The calibrated sensor
measurements could then be processed by the proposed filter to provide the estimated orientation of the sensor. The software also incorporates a propriety Kalman-based orientation
filter to provide an additional estimate orientation. As both the Kalman-based algorithm
and proposed filter’s outputs could be computed using identical sensor data, the performance of each algorithm could be evaluated relative to one-another, independent of sensor
performance.
A Vicon system, consisting of 8 MX3+ cameras connected to an MXultranet server
[46] and Nexus [47] software was used to provide reference measurement of the orientation
sensor’s actual orientation. The system is an array of IR (Infrared) sensitive cameras with
incorporated IR flood lights. The cameras are fixed at calibrated positions and orientations so
that the measurement subject is within the field of view of multiple cameras. The Cartesian
positions of IR reflective optical markers fixed to the measurement subject may then be
computed in the coordinate frame of the camera array. Cameras were fixed at a height of
approximately 2.5 m, evenly distributed around the perimeter of a 4 m by 4 m enclosure.
Each camera was orientated to face toward the centre of the room, approximately 30◦ to
60◦ to horizontal. Experiments were conducted with the measurement subject in the centre
of the room at a height of approximately 1 m. To measure the orientation of the sensor,
it was fixed to an optical orientation measurement platform specifically designed for this
application. The system was used to log the positions of optical markers at a rate of 120 Hz

Kết quả (Việt) 1:

4 thí nghiệm4.1 thiết bịBộ lọc đã được thử nghiệm bằng cách sử dụng xsens MTx khuynh hướng cảm biến [18] có chứa 16 bit độ phân giải tri-trục gyroscopes, gia tốc và magnetometers. Thiết bị và đi kèm vớiphần mềm cung cấp một chế độ hoạt động, nơi mà dữ liệu nguyên cảm biến có thể được ghi tốc độ 512 Hzvà sau đó sau khi xử lý để cung cấp hiệu chỉnh cảm biến đo lường. Bộ cảm biến định cỡphép đo sau đó có thể được xử lý bởi các bộ lọc được đề xuất nhằm hướng các cảm biến, ước tính. Phần mềm cũng kết hợp một đắn Kalman dựa trên định hướngbộ lọc để cung cấp một định hướng dân số ước tính bổ sung. Như cả hai Kalman dựa trên thuật toánvà kết quả đầu ra của bộ lọc được đề xuất có thể được tính toán bằng cách sử dụng dữ liệu cảm biến giống hệt nhau, hiệu suất của mỗi thuật toán có thể được đánh giá tương đối với nhau một, độc lập với bộ cảm biếnhiệu suất.Một hệ thống Vicon, gồm 8 MX3 + máy ảnh kết nối với một máy chủ MXultranet[46] và Nexus [47] phần mềm được sử dụng để cung cấp các đo lường tham chiếu của định hướngđịnh hướng thực tế của cảm biến. Hệ thống này là một loạt các máy ảnh hồng ngoại nhạy cảm (hồng ngoại) vớikết hợp đèn IR lũ lụt. Các máy ảnh được cố định tại hiệu chỉnh vị trí và định hướng như vậyCác chủ đề đo lường là trong lĩnh vực xem của nhiều máy ảnh. Các Descartesvị trí của các IR phản chiếu quang học dấu hiệu cố định tiêu đề đo lường sau đó có thểtính trong khung phối hợp của các mảng máy ảnh. Máy ảnh đã được cố định ở độ caokhoảng 2,5 m, phân bố đều xung quanh chu vi của một 4 m bằng bao vây 4 m.Mỗi máy ảnh được định hướng mặt về phía Trung tâm của căn phòng, khoảng 30◦ để60◦ để ngang. Thí nghiệm đã được tiến hành với chủ đề đo lường tại Trung tâmCác phòng ở độ cao khoảng 1 m. Để đo lường sự định hướng của cảm biến,nó đã được cố định với một nền tảng đo lường quang học định hướng đặc biệt được thiết kế cho điều nàyứng dụng. Hệ thống đã được sử dụng để đăng nhập các vị trí của các dấu hiệu quang học tốc độ 120 Hz

Kết quả (Việt) 2:

4 thí nghiệm
4.1 Thiết bị
lọc đã được thử nghiệm bằng cách sử dụng cảm biến định hướng xsens MTX [18] có chứa 16 bit độ phân giải tri-trục con quay hồi chuyển, gia tốc và từ kế. Các thiết bị và đi kèm
phần mềm cung cấp một phương thức hoạt động, nơi dữ liệu cảm biến thô có thể đăng nhập với tốc độ 512 Hz
và sau đó sau xử lý để cung cấp phép đo cảm biến hiệu chỉnh. Các cảm biến hiệu chuẩn
đo lường sau đó có thể được xử lý bằng lọc được đề xuất để cung cấp định hướng ước tính của cảm biến. Phần mềm này cũng kết hợp một định hướng đắn Kalman dựa trên
bộ lọc để cung cấp một định hướng dự toán bổ sung. Khi cả hai thuật toán Kalman dựa trên
và kết quả đầu ra đề xuất của bộ lọc có thể được tính toán sử dụng dữ liệu cảm biến giống hệt nhau, hiệu suất của mỗi thuật toán có thể được đánh giá tương đối so với một khác, độc lập với cảm biến
hiệu suất.
Một hệ thống Vicon, gồm 8 MX3 + máy ảnh kết nối với một MXultranet máy chủ
[46] và Nexus [47] phần mềm được sử dụng để cung cấp phép đo tham chiếu của các định hướng
định hướng thực tế của cảm biến. Hệ thống này là một mảng của IR (hồng ngoại) camera nhạy cảm với
ánh sáng hồng ngoại kết hợp lũ lụt. Các máy ảnh được cố định tại các vị trí hiệu chỉnh và định hướng để
các đối tượng đo là trong lĩnh vực xem của nhiều camera. Các Descartes
vị trí các mốc quang phản chiếu IR cố định cho các đối tượng đo lường sau đó có thể được
tính toán trong việc phối hợp các khung hình của mảng máy ảnh. Máy quay được cố định ở độ cao
khoảng 2,5 m, phân bố đều xung quanh chu vi của một 4 m 4 m bao vây.
Mỗi máy ảnh đã được định hướng để đối mặt về phía trung tâm của căn phòng, khoảng 30◦ tới
60◦ sang ngang. Các thí nghiệm được tiến hành với chủ đề đo lường ở trung tâm
của căn phòng ở độ cao khoảng 1 m. Để đo lường sự định hướng của các cảm biến,
nó được cố định là một nền tảng đo định hướng quang học được thiết kế đặc biệt cho việc này
ứng dụng. Hệ thống này được sử dụng để đăng nhập vào các vị trí của các dấu hiệu quang học với tốc độ 120 Hz