Allen方差
Allen方差是IMU标定任务中的常用工具。IMU标定可以分为确定性误差和随机误差,确定性误差包括:scale、bias、misalignment。随机误差则主要是高斯白噪声和bias随机游走。Allen方差主要用于标定随机误差。
Allen方差获取
Allen方差的计算方法如下:
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保持IMU静止, 采集N个数据点。
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将N个点定长分组,常用的交叠式Allen方差如下(n=3):
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对于每个子集,计算均值后,计算相邻两组的方差,得到的时间-方差曲线即为Allen方差。
Allen方差分析
从上面的Allen方差图中可以得到5种随机误差
- 量化噪声:误差系数为 Q Q Q,Allan方差双对数曲线上斜率为-1的线段延长线与t=1的交点的纵坐标读数为 3 Q \sqrt{3}Q 3 Q;
- 角度随机游走:其误差系数 N N N,Allan方差双对数曲线上斜率为-1/2的线段延长线与 t = 1 t=1 t=1交点的纵坐标读数即为 N N N;
- 零偏不稳定性:其误差系数 B B B,Allan方差双对数曲线上斜率为0的线段延长线与t=1交点的纵坐标读数为 2 ln 2 / π B \sqrt{2\ln2/\pi}B 2ln2/π B ,一般常取底部平坦区的最小值或取 t = 1 0 1 t=10^1 t=101或 t = 1 0 2 t=10^2 t=102处的值;
- 角速率随机游走:其误差系数 K K K,斜率为1/2的线段延长线与t = 1交点的纵坐标读数为 K / 3 K/\sqrt{3} K/3
- 角速率斜坡:其误差系数 R R R,斜率为1的线段延长线与t=1交点的纵坐标读数为 R / 2 R/\sqrt{2} R/2 ;
参考:https://blog.csdn.net/YunLaowang/article/details/95608107
https://blog.csdn.net/lei1105034103/article/details/89159459