基于加速度傳感器的運(yùn)動(dòng)物體軌跡檢測(cè)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、運(yùn)動(dòng)物體軌跡追蹤檢測(cè)在汽車制動(dòng)啟動(dòng)檢測(cè)、導(dǎo)航系統(tǒng)、人機(jī)交互、游戲控制等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的解決方案，如磁空間追蹤系統(tǒng)、激光追蹤系統(tǒng)等，雖然測(cè)量精度高，但測(cè)量過(guò)程受外界參考系限制，適用范圍窄、設(shè)備復(fù)雜、成本較高。隨著MEMS加工技術(shù)進(jìn)步，加速度傳感器分辨率提高，基于MEMS加速度傳感器的運(yùn)動(dòng)軌跡檢測(cè)系統(tǒng)具有成本低廉、適用范圍廣的特點(diǎn)，符合大規(guī)模民用和商用的需求。
　　軌跡追蹤的原理是加速度經(jīng)過(guò)積分可以得到三維空間速度與位移。本論

2、文使用加速度傳感器ADXL345與ARM開(kāi)發(fā)板MINI2440獲得運(yùn)動(dòng)物體加速度數(shù)據(jù)。為了降低數(shù)據(jù)測(cè)量誤差，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了Kalman濾波器來(lái)消除隨機(jī)噪聲；針對(duì)系統(tǒng)非線性誤差，利用內(nèi)核進(jìn)程調(diào)度算法的隨機(jī)特性，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種雙速采樣補(bǔ)償算法，在計(jì)算負(fù)擔(dān)不增加的情況下系統(tǒng)精度得到了明顯改善。針對(duì)ARM平臺(tái)浮點(diǎn)指令系統(tǒng)的特點(diǎn)，優(yōu)化改進(jìn)了平方根、矩陣乘法等進(jìn)程核心模塊的算法，大幅提高了系統(tǒng)的計(jì)算性能。
　　本文所有算法在ARM硬件平臺(tái)和Lin