iPhone - Kernbewegungsrotation

Question

Verwenden Sie nur die Rotationsrate-Eigenschaft der Kernbewegung oder des Gyroskops, ist es möglich, herauszuholen, wie viel Radiant (oder Grad, wenn Sie möchten), das Gerät dreht?

Ich habe versucht, ein zeitgesteuerter Abtastung von Kernbewegungsdaten, zum Beispiel, beispielsweise 5 mal pro Sekunde abzusetzen, also weiß ich, dass es 0,2 Sekunden zwischen jedem Lesen gibt.Wenn ich dann ein Rotationsrate von 0,5 Radians pro Sekunde von einem zu anderen habe, könnte ich theoretisch mit 5 teilen und jetzt wissen, dass das Gerät seit dem letzten Zeitpunkt gedreht wird.

Dies erscheint logisch, aber die Ergebnisse haben nichts mit der Realität zu tun.Das Drehen des Geräts um 90 Grad produziert Ergebnisse, die mir sagen, dass das Gerät 100-mal weniger als das gedreht wird.

ist es möglich zu extrahieren, wie viel das Gerät nur dreht, indem er sich drehend anschaue?

Was vermisse ich?

Answer 1

Need more space than a comment ;-) iOS retrieves all data in radians and if your other calculations are correct, I thought it might be the angle measured in radians.

In general your approach seems to be alright: Take every signal's angle velocity, multiply it with time delta and you will have the angle delta for this timeframe. Then sum all your angles and the result should be the covered distance as angle in radians. Angle phi is the integral of angle velocity omega over the elapsed time and doing numerical integration with the trapezoidal rule (i.e. like described) is OK for gyroscope's data (not for accelerometer).

In general I would recommend to use the timestamp delivered by core motion instead of the defined period (1/5) as recommended by Apple, because device motion data is often delivered in a lower frequency than expected (see What is the official iPhone 4 maximum gyroscope data update frequency and or Push method for core motion and frequency of Accelerometer/Gyroscope Data.

Furthermore you should take a higher frequency to avoid errors in your numerical integration.

[Update from comments section:]

If your are interested in integrating via extended Simpson's Rule I recommend this paper (German only, p. 173 ff.) and An Extension to Newton-Cotes Formulae. Some sample code as extracted snippet taken from an existing project can be found here: DevicePosition.m Note that it might not compile, no warranty, as is, ... you know this from other sites ;-)

A free app displaying sensor input as graphs for iPhone: Sensor Monitor