16、状态估计与滤波设计实验详解

状态估计与滤波设计实验详解

在状态估计与滤波设计领域，实验是验证和理解相关理论的重要途径。下面将详细介绍一系列实验，包括基础实验、分析实验和设计实验。

1. 基础实验

1.1 实验目标

• 准备事项 ：
  • 硬件 ：Pixhawk自动驾驶系统。
  • 软件 ：MATLAB 2017b 或更高版本，Pixhawk支持包（PSP）工具箱，教学包 “e4.1”（https://flyeval.com/course）。对于没有硬件来收集数据的读者，实验数据已在教学包 “e4.1” 中准备好。
• 实验目的 ：通过给定的Pixhawk自动驾驶系统重复指定步骤记录加速度计和陀螺仪数据。随后运行提供的代码，将互补滤波器的估计姿态与原始数据以及Pixhawk自动驾驶仪PX4软件中的自带滤波器的估计姿态进行比较（以PX4软件的估计值作为真实值）。

1.2 实验步骤

• 步骤1：记录加速度计和陀螺仪的数据
  1. 硬件和软件连接 ：参考特定流程，完成无线电控制（RC）接收器与Pixhawk自动驾驶仪的连接，并使 “DJI Flame Wheel F450” 配置在实验中可用。
  2. 打开文件 ：打开 “log_data