基于扩展卡尔曼滤波与互补滤波的姿态解算对比

范东生1 张旭1 任伟1 黄龙亮2 陈琦1

Wen Yuan (Primary School Edition) 2021 No.12

（1.西安爱生技术集团有限公司，陕西 西安 710065；2.贵州装备制造职业学院，贵州 贵阳 551499）

针对捷联惯性测量单元﹙IMU﹚存在噪声大、精度低的缺点，本文首先介绍了四元数法、扩展卡尔曼滤波（EKF）和互补滤波的方法，并基于四元数法、扩展卡尔曼滤波（EKF）和互补滤波对姿态角进行姿态解算。最后分别通过静态测试和动态测试对四元数法、扩展卡尔曼滤波和互补滤波方法的姿态解算效果进行对比，结果表明：不采用滤波处理的四元数法姿态解算精度最差，扩展卡尔曼滤波（EKF）和互补滤波两种滤波方法都能提高姿态角的解算精度，但EKF算法的姿态解算精度更高。

四旋翼无人机；扩展卡尔曼滤波；互补滤波；姿态解算