Ángulos de rotación con el IMU de Arduino Nano 33 IoT sin MPU. MadgwickAHRS. Sensor de Ángulo.

En esta entrada podremos hallar de forma rápida, sencilla y eficaz los ángulos de giro (roll, pitch, heading o yaw) mediante el empleo de un único Arduino Nano 33 IoT el cuál lleva incorporado una unidad IMU. Evidentemente se pueden obtener también los datos del giróscopo y acelerómetro. Este algoritmo facilitado por Arduino en su librería se llama: MadgwickAHRS. El algoritmo de Madgwick es un algoritmo que fusiona los datos de giroscopios, acelerómetros y magnetómetros para conseguir estimar la orientación de un cuerpo. Fue desarrollado por Sebastian Madgwick. El algoritmo usa los cuaterniones para representar la orientación y se basa en el uso de las medidas del acelerómetro y el magnetómetro para corregir los errores introducidos por el giroscopio.

#include <Arduino_LSM6DS3.h>
#include <MadgwickAHRS.h>


// initialize a Madgwick filter:
Madgwick filter;
// sensor's sample rate is fixed at 104 Hz:
const float sensorRate = 104.00;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  // attempt to start the IMU:
  if (!IMU.begin()) {
    Serial.println("Failed to initialize IMU");
    // stop here if you can't access the IMU:
    while (true);
  }
  // start the filter to run at the sample rate:
  filter.begin(sensorRate);
}

void loop() {
  // values for acceleration & rotation:
  float xAcc, yAcc, zAcc;
  float xGyro, yGyro, zGyro;

  // values for orientation:
  float roll, pitch, heading;
  // check if the IMU is ready to read:
  if (IMU.accelerationAvailable() && IMU.gyroscopeAvailable()) {
    // read accelerometer & gyrometer:
    IMU.readAcceleration(xAcc, yAcc, zAcc);
    IMU.readGyroscope(xGyro, yGyro, zGyro);

    // update the filter, which computes orientation:
    filter.updateIMU(xGyro, yGyro, zGyro, xAcc, yAcc, zAcc);

    // print the heading, pitch and roll
    roll = filter.getRoll();
    pitch = filter.getPitch();
    heading = filter.getYaw();

  //Serial.println(xGyro);
    Serial.print("Orientation: ");
    Serial.print(heading);
    Serial.print("; ");
    Serial.print(pitch);
    Serial.print("; ");
    Serial.println(roll);
  }
}

Para más información consultar en la web de Arduino.

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