基于ARM與MEMS的AHRS設計
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圖3 靜止時減去溫漂后的角速率曲線
4.2 硬磁及非正交度校正
地磁場正常情況下測量到的三維數據在空間上的包絡應該是一個標準的圓球。但是磁場計測量出來的數據由于受到外界磁場的影響，加上磁阻傳感器各軸的標度因子和非正交度，導致傳感器采集到的數據在三維空間內分布的包絡面為球心偏移原點的橢球面，磁場裸數據三維分布如圖4所示。
圖4 磁場裸數據三維分布
橢球面約束方程如式(15)所示。
其中m為傳感器測得的三維磁場強度，c為球心偏移的三維向量，U為標度因子及非正交度校矩陣。磁場強度沒有實際意義，關心的是傳感器測量的地磁三維矢量方向，所以設磁場向量模為1。通過最小二乘法可以計算出U和c。磁場數據校正前后對比如圖5所示，左右兩圖為校正前后數據在XY平面上的投影。
圖5 磁場數據校正前后對比
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