An Adaptive Orientation Estimation Method for Magnetic and Inertial Sensors in the Presence of Magnetic Disturbances
Notice bibliographique
Résumé
Magnetic and inertial sensors have been widely used to estimate the orientation of human segments due to their low cost, compact size and light weight. However, the accuracy of the estimated orientation is easily affected by external factors, especially when the sensor is used in an environment with magnetic disturbances. In this paper, we propose an adaptive method to improve the accuracy of orientation estimations in the presence of magnetic disturbances. The method is based on existing gradient descent algorithms, and it is performed prior to sensor fusion algorithms. The proposed method includes stationary state detection and magnetic disturbance severity determination. The stationary state detection makes this method immune to magnetic disturbances in stationary state, while the magnetic disturbance severity determination helps to determine the credibility of magnetometer data under dynamic conditions, so as to mitigate the negative effect of the magnetic disturbances. The proposed method was validated through experiments performed on a customized three-axis instrumented gimbal with known orientations. The error of the proposed method and the original gradient descent algorithms were calculated and compared. Experimental results demonstrate that in stationary state, the proposed method is completely immune to magnetic disturbances, and in dynamic conditions, the error caused by magnetic disturbance is reduced by 51.2% compared with original MIMU gradient descent algorithm.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».