加速度計の読み値から変位を計算する方法は？

Question

私は3軸X、Y、Zの加速度計の読みを持っており、毎秒62レコードの頻度でデータを取得しています。どのように変位を計算することができますか教えてください。

手元のデータ： 時間に関する加速度計の読み値。

時間領域データを使用して変位を計算する必要があるのですか、または周波数領域に変換する必要がありますか。正確な結果はどれでしょうか？

Answer 1

時間の経過とともに加速度ベクトルを積分して変位を得ることができます。理論的には、これは完全に合理的な解決策です。

しかし、実際には常に少なくとも1つの軸に常に作用する成分（重力による加速度）が常に存在します。 xyzベクトルからgコンポーネントを減算したとします。問題は、2回の積分が時間の経過とともに加算され、変位を大きく不正確にするという、読み取り値のわずかな誤差（桁違いの小さな値でさえ）です。

統合された値によれば、アイドル状態のオブジェクトが空に飛んできている可能性が最も高くなります。ジャイロスコープのような姿勢を伝えるために追加のセンサーが必要であり、ある参考点があります（WiimoteはこれをIRセンサーで行います）。

これは主に時間領域の問題ですが、測定誤差やプロセスエラーを除去するためにフィルタリングが行われる周波数領域の段階があります。

tl; dr加速度センサだけでの位置追跡は難しい問題です。