获得正确的 IMU 值

Question

我正在使用 Python 2.7 通过 USB 从 AHRS/IMU 传感器读取数据。要获得制造商根据下图指定的加速度：供应商描述 IMU我在 python 中的代码是这样的，但是当加速度为负时，值是错误的。我相信我需要检查 MSB 的第一位（在这种情况下，AxH 字段），如果 1 是负数，如果 0 是正数。    #....    #data = serial.read(size=11)    #....    #    #Acceleration    elif data[1] == b'\x51':        AxL=int(data[2:3].encode('hex'), 16)        AxH=int(data[3:4].encode('hex'), 16)        AyL=int(data[4:5].encode('hex'), 16)        AyH=int(data[5:6].encode('hex'), 16)        AzL=int(data[6:7].encode('hex'), 16)        AzH=int(data[7:8].encode('hex'), 16)        x = (AxH<<8|AxL)/32768.0*16.0        y = (AyH<<8|AyL)/32768.0*16.0        z = (AzH<<8|AzL)/32768.0*16.0有人有什么建议吗？完整的 IMU 传感器手册是这样的：http ://wiki.wit-motion.com/english/lib/exe/fetch.php?media=module:wt901:docs: jy901usermanualv4.pdf

Answer 1

使用 struct

轴数据存储为小端有 符号短（2 字节）整数，因此我们可以struct用来解包数据。该struct模块将负责对bytes短整数的正确解释。

import struct

g = 9.81

conv = 16.0 / 32768.0 * g

# ...

    elif data[1] == b'\x51':

        axes = struct.unpack("<hhh", data[2:8])

        x, y, z = [a*conv for a in axes]

手动转换

如果您想自己进行转换，我假设有符号数的表示是二进制补码：

def twos_complement(x, bytes=2):

    maxnum = 2**(bytes*8) - 1

    msb = 1 << (bytes*8 - 1) 

    return -((x^maxnum) + 1) if x&msb else x

AxL = data[2]

AxH = data[3]

Ax_unsigned = AxH << 8 | AxL

Ax = twos_complement(Ax_unsigned, 2)