Hallo reflection,

in meinem autonomen Modellflugzeug "EasyBot" benutze ich eine 6DOF-IMU. Zur Kompensation der Gyrodrift wird ein Kalman-Filter eingesetzt. Die konkrete Kalman-Implementierung nutzt die Differenz zwischen Beschleunigungsvektor und mitgeführten Rotationsvektor als Input. Oder anders erklärt: im unbeschleunigten Zustand bieten die Beschleunigungssensoren eine Referenz für die Lagewinkel an der Längsachse (Pitch) und an der Querachse (Roll). Allerdings hat der Kalman-Filter keine Referenz für den Winkel um die Hochachse (Yaw). Ein Kompass wäre hier eine mögliche Referenz. Aus verschiedenen Gründen setzt man manchmal keinen Kompass ein - ich selbst habe auch noch keinen. Dann kann man sich mit dem GPS-Kurs behelfen. Das ist die Richtung, in die sich das GPS bewegt. Sie wird meines Wissens zum Teil aus der Differenz zweier aufeinanderfolgenden Positionsmessungen unter Hinzunahme des Doppler-Effekts bestimmt.

Solange die Nase des Flugzeugs in die Flugrichtung zeigt, taugt der GPS-Kurs als Winkel-Referenz also sehr gut. Bei starkem Wind kann es aber sein, dass die Ausrichtung der Nase 20 Grad von der Flugrichtung abweicht. Ähnlich dürfte es sein, wenn ein Modellauto um die Kurve driftet. Aber im Gegensatz zum Seitenwind dürfte das Driften nicht dauerhaft sein. Daher ist der GPS-Kurs für Deine Anwendung schon geeignet.

Man muss auch sagen, dass es _den_ Kalman-Filter nicht gibt. AFAIK werden Kalman-Filter meistens an den physikalischen Eigenschaften des Fahrzeugs und der gegebenen Sensoren ausgerichtet.

Die Frage der anderen ist allerdings berechtigt. Braucht man wirklich eine 6DOF-Einheit auf einem Modellfahrzeug?

Gruß, Achim.