imu初始对准的姿态角解算注意事项

众所周知，在b系下的一个向量要投影到n系，需要其在b系下的坐标，乘上方向余弦矩阵Cnb。根据此原理，通过分别找到两个坐标系下对应的的三个不平行矢量，即可求解出该矩阵。在武大牛小骥的ppt中介绍了姿态阵的求解方法。

然而，在实际的解算过程中载体系的选取有“前右下”、“右前上”，导航系的选取有“北东地”、“东北天”，此外根据转动顺序的不同，欧拉角的定义又分为九种（甚至符号也有好几个）。在惯导领域似乎还没有一个统一的标准，这导致有的人用“东北天”当作n系，有的人用“北东地”当作n系，写出来的程序解算同一组数据，最终解算的姿态角不一样，在初学惯导时，总觉得这里很绕。

欧拉角（粗对准的姿态角）的值，与载体系、导航系的定义和欧拉角的定义均有关系。载体系是解算的起点，静态imu采集的比力fb=-gb，因此加速度计输出数据需要在前面加上负号，角速度数据直接使用即可。导航系的定义决定了在初始对准时，n系下的重力矢量与地球自转矢量的组成方式，当导航系为东北天时，

gn = [0; 0; -g];

wien = [0; we*cos(L); we*sin(L)]；

当导航系为北东地时，

gn = [0; 0; g];

wien = [we*cos(L); 0; -we*sin(L)];

当载体系与导航系确定后，从b系到n系的方向余弦矩阵就唯一了。而欧拉角的定义决定了如何从方向余弦矩阵中解算出欧拉角，比如西工大严龚敏老师的欧拉角定义是z-x-y，那么方向余弦矩阵的含义为（γ：俯仰，θ：横滚，Ψ：航向）

牛小骥老师定义为z-y-x，方向余弦矩阵的含义为（θ：俯仰，Φ：横滚，Ψ：航向）

因此，在编程之初，就应该明确载体系、导航系与欧拉角定义，使用对应的欧拉角求解公式解算姿态角。

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