Forum: Digitale Signalverarbeitung / DSP / Machine Learning Magnetometer kalibrieren


von Tobias .. (tobi7212)


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An dieser Stelle soll es  darum gehen, die Messdaten eines Magnetometers 
so zu verarbeiten, dass man die Werte zur Bestimmung der Lage im Raum 
benutzen kann (nächste Schritte folgen gesondert).
Ausgangspunkt soll ein Drei-Achsen Magnetometer sein.
Ich habe die Anleitung für einen Algorithmus gefunden, der mir ganz 
brauchbar vor kommt:
-- Automatic and adaptive calibration of 3D field sensors --
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0307904X07000297
Man braucht seinen Kopter nur in allen Richtungen drehen und wenden. 
Heraus kommt die Umrechnungsvorschrift um saubere Werte zwischen -1 und 
1 aus den Rohdaten zu machen.
Theoretisch geht das sogar rekursiv, adaptiv online im Flug, falls das 
jemand interessant findet, aber da muss man etwas mehr beachten 
(Vergessensfaktor), sodass ich den Schritt erstmal nach hinten stellen 
würde.
Ich habe selbst kein Magnetometer im Betrieb.
Möchte jemand den Algorithmus mal ausprobieren?
Ich würde den Code in Matlab/Scilab/Octave-Syntax beisteuern.
Auch gebrauchen könnte ich Messdaten von einem Magnetometer beim Drehen 
in allen Richtungen.
Und wenn ihr schon eine Kalibrierung habt, dann auch die entsprechende 
Umrechnung und die Kalibrierten Daten.
Dann könnte ich überprüfen, wie gut die neue Methode im Vergleich ist.
Könnte jemand Testdaten liefern oder möchte sich anders beteiligen?
Dann gern auch mal hier rein schauen: 
Beitrag "Suche Projektpartner für Kalmanfilter-Implementierung"

: Bearbeitet durch User
von Hp M. (nachtmix)


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Tobias .. schrieb:
> Man braucht seinen Kopter nur in allen Richtungen drehen und wenden.
> Heraus kommt die Umrechnungsvorschrift um saubere Werte zwischen -1 und
> 1 aus den Rohdaten zu machen.

Und dann fliegst du mit deinem Kopter an ein Schiff oder eine eiserne 
Brücke oder einen Hochspannungsmast heran, vielleicht auch an eine HGÜ 
und kannst die ganze Kalibrierung in die Tonne treten.

von Tobias .. (tobi7212)


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Hp M. schrieb:
> Und dann fliegst du mit deinem Kopter an ein Schiff oder eine eiserne
> Brücke oder einen Hochspannungsmast heran, vielleicht auch an eine HGÜ
> und kannst die ganze Kalibrierung in die Tonne treten.

Es ist schon eine Herausforderung bei solchen "Beiträgen" die Haltung zu 
bewahren:
Bitte überfliege doch wenigsten einen Wikipedia-Artikel wenn du dich 
noch gar nicht mit dem Thema auskennst, bevor du dich zu Aussagen 
hinreißen lässt, die doch am ende nur schrecklich peinlich für dich sind 
und den Thread unübersichtlich machen. Hier mal ein interessanter Link:
http://diydrones.com/profiles/blogs/advanced-hard-and-soft-iron-magnetometer-calibration-for-dummies
Der erste Satz dort übrigens :-) nehme ich gleich mal vorweg:
<<If you bought the cheap magnetomter module like HMC5883L you can not 
use it without calibration.>>
Und sogar eine Antwort auf deinen "Beitrag":
Es wird natürlich auf die Magnetfeldstörungen kalibriert, welche sich am 
Fahrzeug befinden und dort relativ gleich bleiben.
Diese können noch unterschieden werden in Hard-Iron Effekte und 
Soft-Iron Effekte. Zusammen führen sie zu einer elliptischen verzerrung 
des idealen Magnetfeldes.
Ich werde näher auf die notwendige Rückrechnung kommen, wenn jemand 
Interesse hat.

von Holger S. (holger_hu)


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Hallo Tobias & Gemeinde,

sehr schön in diesem Forum wieder etwas von dir zu lesen.
Mit Interesse lese ich deine wertvollen Beiträge und versuche sie zu 
verstehen. Leider sind meine Erfahrungen auf diesem Gebiet noch etwas 
unterentwickelt, so hoffe ich auf eine rege Beteiligung weitere Leser zu 
dem Thema. Mein Interesse ist jedenfalls vorhanden und passende Hardware 
zum testen auch.
Villt. kannst du mit eher einfachen Worten die Grundlagen und Vorteile 
dieser Kalibrierung näher erklären? Auch andere Leser finden dann evtl. 
einen guten Einstieg in das Thema.
Vielen Dank!

Holger :-)

: Bearbeitet durch User
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