android Sensor装配方位调整方法

android Sensor装配方位调整方法 Motion Sensor 在 InvenSense的Motion Processing Library 种装配方位。在转换矩阵中可以调整传感器轴向的定义。这种方法使用户只是修改矩阵就可以适应传感器的各种装配位置件做出修改。方位矩阵对传感器轴向的改变如下所示设定参考坐标系设定参考坐标系设定参考坐标系设定参考坐标系在设置方位矩阵之前， OpenGL定义出来的参考坐标系对于参考坐标系的定义可以有很多...

Motion Sensor 在 InvenSense的Motion Processing Library 种装配方位。在转换矩阵中可以调整传感器轴向的定义。这种方法使用户只是修改矩阵就可以适应传感器的各种装配位置件做出修改。方位矩阵对传感器轴向的改变如下所示设定参考坐标系设定参考坐标系设定参考坐标系设定参考坐标系在设置方位矩阵之前， OpenGL定义出来的参考坐标系对于参考坐标系的定义可以有很多种方法个定则，伸出右手如图 2所示指向 Z轴正方向。如果参考坐标系的定义不符合这个定则的四元数。设置方位矩阵设置方位矩阵设置方位矩阵设置方位矩阵在定义好系统（手机）的参考坐标系后版上的位置表出来。如下图所示 Motion Sensor装配方位说明 -----如何设置方位矩阵 Motion Processing Library中允许设计者使用方位矩阵适应在转换矩阵中可以调整传感器轴向、添加负号，使传感器正方向符合参考设计这种方法使用户只是修改矩阵就可以适应传感器的各种装配位置，方位矩阵对传感器轴向的改变如下所示： �0 �1 01 0 00 0 1� � xyz � � �yxz ，首先要定义手机的参考坐标系和正方向。如图所示定义出来的参考坐标系。图 1 手机参考坐标系对于参考坐标系的定义可以有很多种方法，但是它们必须符合右手坐标系定则所示，如果食指指向 X轴正方向，中指应该是 Y轴正方向如果参考坐标系的定义不符合这个定则，数据融合算法将不能计算出正确图 2 右手坐标系定则系的参考坐标系后，将陀螺仪、磁力计、加速计的正方向和在如下图所示。 1 矩阵适应传感器的各使传感器正方向符合参考设计，不需要对上层软如图所示，这是按照但是它们必须符合右手坐标系定则。按照这轴正方向，拇指则数据融合算法将不能计算出正确加速计的正方向和在 PCB 在该坐标系中，系统的这时某个传感器的正方向和系统的正方向一致如果不一致，以加速计为例的位置从 X变到了 Y，还要加负号系统 Y的正方向是加速计系统 Z的正方向是加速计所以加速计的方位矩阵为用同样的方法，得到陀螺仪和磁力计的方位矩阵分别为验证方位矩阵验证方位矩阵验证方位矩阵验证方位矩阵方位矩阵设置好之后有两种方法可以验证它的正确性 SensorMonitor.apk（见附件）。如果加速计的方位矩阵是正确的该是 1g；如果该轴水平，数据为是以 Log向上报数据，观察数据图 3 参考坐标系中的Motion Sensor 系统的 X轴正方向向下、Y轴正方向向右、Z轴正方向这时某个传感器的正方向和系统的正方向一致，则方位矩阵为�1 0 00 1 00 0 1�。以加速计为例，系统的 X正方向是加速计 Y轴的负方向，还要加负号。 �0 �1 00 1 00 0 1 � xyz � � �y� 的正方向是加速计 X的正方向，所以“1”的位置从 Y变到了 X， �1 0 01 0 00 0 1� � xyz � � x � 的正方向是加速计 Z的正方向，所以“1”位置和负号都不变。 �1 0 00 1 00 0 1� � xyz � � z � 所以加速计的方位矩阵为�0 �1 01 0 00 0 1�。得到陀螺仪和磁力计的方位矩阵分别为�0 �1 01 0 00 0 1�、� 方位矩阵设置好之后有两种方法可以验证它的正确性。一种用 ConsoleDMP ）。这两种方法的原理都是一样的。的方位矩阵是正确的，将任何一轴的正方向指向天空，这时该轴上的数据应数据为 0；如果该轴指向地面，数据为-1g。如下图所示观察数据，会得到相同的结果。 2 轴正方向指出纸面。如果 �。，所以不仅“1” ，但不用负号。。 � �1 0 00 �1 00 0 �1�。 ConsoleDMP，一种用这时该轴上的数据应如下图所示。ConsoleDMP 对于陀螺仪，需要遵守右手定则指弯曲的方向就是转动的正方向如果陀螺仪的方位矩阵是正确的数据应该是正值，另外两轴数据基本为零图 4 加速计各个轴的正方向需要遵守右手定则。将右手的拇指作为转动轴，弯曲右手剩余四指指弯曲的方向就是转动的正方向。图 5 右手定则陀螺仪的方位矩阵是正确的，围绕系统坐标系的任一轴做正向旋转外两轴数据基本为零；如果反向旋转，陀螺仪的输出数据应该是负值图 6 陀螺仪各个轴的正向/负向旋转 3 弯曲右手剩余四指，这四正向旋转，陀螺仪的输出陀螺仪的输出数据应该是负值。在验证磁力计的方位矩阵位置使得要验证的轴和水平面矩阵是正确的，该轴上的数据从数据上看，就是数据通过以上的方法设置方位可以得到正确的方位矩阵。矩阵时首先要找到北的方向。在验证每一个轴的时候水平面平行。将要验证的轴的正向指向北，水平旋转数据在指向北时最大，指向南时最小。数据由初始值变小，之后又变大，恢复原来的大小。图 7 磁力计 Y轴旋转数据方位矩阵，再通过 ConsoleDMP和 SensorMonitor.ap 。 4 时候，调整手机的旋转一圈。如果方位。 pk进行验证，就

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