Na vývojové desce STM32F4DISCOVERY s akcelerometrem LIS302DL/LIS3DSH realizujte výpočet příčného a podélného náklonu (roll, pitch). Uvažujte libovolnou polohu akcelerometru vůči základně, tj. implementujte derotaci vstupního datového vektoru dle postupu v DT0076.

Cieľom tohto projektu je:

• realizovať výpočet priečneho a pozdĺžneho náklonu(angl. roll a pitch)
• kompenzovať náklon pomocou derotačnej matice pre ľubovoľnú polohu akcelerometru voči referenčnej rovine

Derotačná matica bude počítaná pomocou Matlabu, pretože obsahuje goniometrické funkcie. Program bude možno ovládať cez UART konzolu (vložiť derotačnú maticu, kompenzovať výpočet náklonu).

K realizácii projektu bola použitá vývojová deska STM32F4DISCOVERY od firmy STMicroelectronics, súčasťou ktorej je 3-osový MEMS akcelerometer LIS302DL/LIS3DSH. Taktiež obsahuje ST-Link/V2 programátor/debugger. Je založená na jadre ARM Cortex-M4, ktorý je taktovaný 16MHz kryštálom, má 1MB Flash pamäť a 192kB RAM.

float get_degree_tilt(float val, int16_t max_val)
{
    float deg_tilt;
    /* constrain values */
    if(val > max_val) {
      val = max_val;
    }
    else if(val < -max_val) {
      val = -max_val;
    }
 
   /*map values to range -90° - 90° */
   deg_tilt = (90*val) / max_val;
 
   return deg_tilt;
}

zdrojové súbory

videoukážka

DT0076- Compensating for accelerometer installation error: zeroing pitch and roll for a reference orientation: https://www.st.com/resource/en/design_tip/dm00358510.pdf

https://www.zive.cz/clanky/pojdme-programovat-elektroniku-jak-vlastne-funguje-akcelerometr-a-gyroskop-nejen-ve-vasem-telefonu/sc-3-a-194858/default.aspx#articleStart

Rotation matrix for rotations around x-axis: https://www.mathworks.com/help/phased/ref/rotx.html