칼만 필터는 어렵지 않아
이 책은 칼만 필터 자체가 어려운 것이 아니라 설명하는 방식이 불친절해 배우기 어려웠다는 문제의식에서 출발합니다. 그래서 수학적인 유도와 증명을 앞세우는 대신 칼만 필터의 핵심 알고리
book.naver.com
기울기 자세 측정하기
가속도계와 자이로스코프로 수평 자세(roll, pitch)를 찾아내는 간단한 항법 문제를 다룬다.
1. 관성항법 센서
2. 자이로를 이용하여 자세 결정하기
3. 가속도계를 이용하여 자세 결정하기
4. 센서 융합을 통해 자세 결정하기
5. 가속도계를 이용하여 정밀 자세 결정하기
1. 관성항법 센서
1.1 Roll($\phi$), Pitch($\theta$), Yaw($\psi$)
일반적으로 어떤 물체의 자세는 세 개의 각도(roll, pitch, yaw, 오일러 각도)만 알면 정확히 표현할 수 있다.
지금은 수평 자세에만 관심이 있으므로 세 개의 각도 중에서 롤각($\phi$)과 피치각($\theta$)만 찾으면 된다.
1.2 관성항법 센서
가속도계나 자이로는 관성 좌표계 에 대한 측정값을 출력한다고 해서 관성항법 센서라 부른다.
관성 좌표계 : 이동하거나 회전하지 않고 고정되어 있는 가상의 좌표계.
1.3 관성항법
관성항법 센서로 위치와 자세 등을 측정하는 항법.
보통 관성항법은 자세뿐만 아니라 위치와 속도까지 다루는데, 여기서는 자세 추정만 고려한다.
1.4 센서 융합
여러 센서의 출력을 모아서 더 좋은 성능을 끌어내는 기법.
융합용 센서를 구성할 때는 특성을 잘 분석해서 상호 보완 이 되는 센서끼리 묵는게 중요하다.
한 센서의 단점을 다른 센서의 장점으로 대체할 수 있게 센서를 결합해야 한다는 뜻이다.
최종 출력에는 각 센서의 장점만 담겠다는 것이 센서 융합의 기본 전략이다.