Научен доклад ID 1886 : 2019/3

Сензорите произведени по MEMS технологията са с ниски цени, което определя и тяхното широко приложение в мобилните телефони, системите за виртуална реалност, роботиката, безпилотните летателни средства, автономните автомобили и т.н. Същевременно техните изходни сигнали имат много шумови компоненти и са нестабилни във времето. Един от начините за подобряване на характеристиките им е като се използват данни от два или повече сензора, които взаимно се допълват. Това най-често се прави с помощта на комплементарен филтър или филтър на Калман. Обект на разглеждане в статията са алгоритми на комплементарни филтри използвани за определяне ъгъла на завъртане на детско столче в автомобил. Двата алгоритъма са с различна сложност, единият е с по-проста структура и е подходящ за вграждане в системи реализирани с микроконтролери, вторият е с по-сложна структура и моделира по-добре физичните процеси. Интерес представлява само ъгъла на завъртане спрямо надлъжната ос на автомобила, който може да бъде определен с използването на данни само от два сензора – акселерометър и жироскоп. Тези два сензора имат комплементарни честотни характеристики – акселерометъра ще определя промяната на ъгъла за дълъг период от време, докато данните от жироскопа ще определят неговата моментната стойност. Филтърите са реализирани в средата Матлаб и тяхното действие е верифицирано с данни получени от статични и динамични реални измервания на отклонението на детско столче монтирано в автомобил.