Arduino提高篇17—MPU6050姿态解算.pdf

发布时间：2022-05-30 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.61M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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Arduino提高篇提高篇17—MPU6050姿态解算姿态解算对于大多数MPU6050的应用来说，获取到的原始数据并没有多大用处，我们需要对原始数据进行姿态融合解算，最终得到姿态数据，也就是三个欧拉角：航向角(yaw)、横滚角(roll)和俯仰角(pitch)。 MPU6050内部自带数字运动处理器(DMP)硬件加速引擎，配合运动驱动库直接输出四元数，进而很方便的计算出欧拉角，大大降低了主控MCU的负担。本篇使用MPU6050的驱动库来获取姿态数据。 1. MPU6050驱动库安装驱动库安装 MPU6050的驱动库有很多，我们可以在IDE中单击「项目」—「加载库」—「管理库」，在搜索栏输入”6050″，可以看到不同的驱动库。本篇我们使用的由国外大牛Jeff Rowberg开发的库并没有在列表中，需要下载后导入到Arduino。点击跳转到Github下载。

下载到的库文件其实是多种设备的IIC驱动库，我们这里只需要两个文件夹下的文件。解压后，进入”Arduino”文件夹，里面的”I2Cdev”和”MPU6050″就是我们需要的文件。找到Arduino的libraries文件路径，Windows下路径为”C:\Users\Tony\Documents\Arduino\libraries”，修改“Tony”为你的电脑用户名。我们拷贝这两个文件夹到该路径下，至此库文件安装完成。

2. 实验材料实验材料 Uno R3开发板配套USB数据线面包板及配套连接线 MPU6050传感器模块 3. 实验步骤实验步骤 1. 根据原理图搭建电路图。根据原理图搭建电路图。 MPU6050传感器模块的VCC、GND分别连接开发板的3.3V、GND，传感器的SDA、SCL引脚连接开发板A4、A5引脚。实验原理图如下图所示：实物连接图如下图所示：

2. 新建新建sketch，拷贝如下代码替换自动生成的代码并进行保存。，拷贝如下代码替换自动生成的代码并进行保存。 /* DMP MPU6050姿态解算 */ #include "I2Cdev.h" #include "MPU6050_6Axis_MotionApps20.h" MPU6050 mpu; uint8_t fifoBuffer[64]; Quaternion q; VectorFloat gravity; float ypr[3]; void setup() { Serial.begin(115200); mpu.initialize(); mpu.dmpInitialize(); mpu.CalibrateAccel(6); mpu.CalibrateGyro(6); mpu.PrintActiveOffsets(); mpu.setDMPEnabled(true); } void loop() { if (mpu.dmpGetCurrentFIFOPacket(fifoBuffer)) { mpu.dmpGetQuaternion(&q, fifoBuffer); mpu.dmpGetGravity(&gravity, &q); mpu.dmpGetYawPitchRoll(ypr, &q, &gravity); Serial.print("ypr\t"); Serial.print(ypr[0] * 180 / M_PI); Serial.print("\t"); Serial.print(ypr[1] * 180 / M_PI); Serial.print("\t"); Serial.println(ypr[2] * 180 / M_PI); } } 3. 连接开发板，设置好对应端口号和开发板类型，进行程序下载。连接开发板，设置好对应端口号和开发板类型，进行程序下载。

4. 实验现象实验现象打开串口监视器，波特率设置成与程序中相一致的115200。监视器中输出三个欧拉角数据，移动MPU6050，数据发生变化。关注公众号「TonyCode」，后台回复“提高”，获取文中代码。

作者：TonyIOT

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