Mesure d'angle MPU9250 + Arduino Uno

Bonjour,

Dans mon projet de datalogger pour moto.

J'ai donc en matériel un MPU9250 (grove) et un Arduino Uno.

J'ai repris finalement l'intégralité du code du chapitre dédié a la mesure d'angle du site.

J'ai adapté un peu le code pour tout mettre dans le main (je sais c'est sale...)
Mais bon...

Mon problème est que le résultat des valeurs d'angle du gyro sont de 12,... Pour un angle de 90°.

J'ai pensé à la calibration de l'IMU mais en débutant j'ai les bonnes valeurs ente -500 et +500 en vitesse....

Donc je pense avoir un soucis pour intégrer.... J'ai vérifié j'ai bien mis 250hz soit 0,004s et c'est là que j'ai surment un problème ! Mon programme s'exécute (le main) en 0,0378s ... Donc j'ai essayé de baisser la fréquence à 25hz et là le problème est que le programme ne s'exécute pas en 0,040s donc là boucle d'attente a la fin ne fonctionne pas... 

J'ai essayé d'écrire dans mon debug "wait" une fois dans la boucle pour faire pattienter... Mais je n'en ressort jamais.... Aurais-je loupé une étape ?

Help?

Salut,

L'IMU fonctionne à une fréquence de 250 Hz pour être compatible avec l'asservissement du drone. Dans le cas de ton datalogger as-tu besoin d'une telle fréquence d'échantillonnage ?
Si non, je te conseille cet article qui sera sans doute plus adapté : https://www.firediy.fr/article/calibrer-le-capteur-mpu6050-avec-un-arduino-drone-ch-5

Mince je croyais avoir répondu! 
Donc c'est bon j'ai réussi à adapter le code! Je comprends pas vraiment pourquoi ca marchait pas... 
En tout cas, les "serial.print" ca consomme énormément de temps

#include "Wire.h"
#include "MPU9250.h"
#include "BMP280.h"
#include "I2Cdev.h"

#define X     0
#define Y     1 
#define Z     2

#define FREQ        25
#define SSF_GYRO    65.5

MPU9250 accelgyro;
I2Cdev   I2C_M;

int16_t ax, ay, az;
int16_t gx, gy, gz;

int acc_raw[3] = {0, 0 , 0};
long acc_offset[3] = {0, 0, 0};
int gyro_raw[3] = {0, 0, 0};
long gyro_offset[3] = {0, 0, 0};
float gyro_angle[3]  = {0, 0, 0};
float acc_angle[3] = {0, 0, 0};

long acc_total_vector;

boolean initialized;
unsigned long loop_timer;
unsigned long int prog_time;
unsigned int  period;


void setup() {
    Wire.begin();
    Wire.setClock(400000); 
    Serial.begin(9600);
    accelgyro.initialize();
    
    Serial.println("Testing device connections...");
    Serial.println(accelgyro.testConnection() ? "MPU9250 connection successful" : "MPU9250 connection failed");


// Calibration de l'IMU 9250
int max_samples = 500;
  for (int i = 0; i < max_samples; i++) {
      accelgyro.getMotion6(&ax, &ay, &az, &gx, &gy, &gz); 
      acc_offset[X] += (int) ax;
      acc_offset[Y] += (int) ay;
      acc_offset[Z] += (int) az; 
      gyro_offset[X] += (int) gx;                          
      gyro_offset[Y] += (int) gy;                                   
      gyro_offset[Z] += (int) gz;  
                                    
     delay(2);                                                           //Delay 3us to have 250Hz for-loop
    }
   acc_offset[X] /= max_samples;                                                 
   acc_offset[Y] /= max_samples;                                                 
   acc_offset[Z] /= max_samples;
   gyro_offset[X] /= max_samples;                                                 
   gyro_offset[Y] /= max_samples;                                                 
   gyro_offset[Z] /= max_samples;  
                                     
   period = (1000000 / FREQ) ;
   loop_timer = micros();
}

void loop() {
// Acces données de l'acceleromètre 
  accelgyro.getMotion6(&ax, &ay, &az, &gx, &gy, &gz);
  
// Axes Gyroscope calibrés  (valeur en bits)
  acc_raw[X] = (int) ax;
  acc_raw[Y] = (int) ay; 
  acc_raw[Z] = (int) az;
  gyro_raw[X] = (int) gx - gyro_offset[X];
  gyro_raw[Y] = (int) gy - gyro_offset[Y];
  gyro_raw[Z] = (int) gz - gyro_offset[Z];
  
// Valeurs des Angles du Gyroscope(intégration + bits => °/s)
  gyro_angle[X] += (gyro_raw[X] / (FREQ * SSF_GYRO ));
  gyro_angle[Y] += (-gyro_raw[Y] / (FREQ * SSF_GYRO ));
  gyro_angle[Z] += (gyro_raw[Z] / (FREQ * SSF_GYRO ));
  
// Transfert si rotation autour de Z
  gyro_angle[Y] += gyro_angle[X] * sin(gyro_raw[Z] * (PI / (FREQ * SSF_GYRO * 180)));
  gyro_angle[X] -= gyro_angle[Y] * sin(gyro_raw[Z] * (PI / (FREQ * SSF_GYRO * 180)));
  
// Calcul du vecteur total
  acc_total_vector = sqrt(pow(acc_raw[X], 2) + pow(acc_raw[Y], 2) + pow(acc_raw[Z], 2));
  
// Calcul des Angles de l'acceleromètre
  if (abs(acc_raw[X]) < acc_total_vector) {
    acc_angle[X] = asin((float)acc_raw[Y] / acc_total_vector) * (180 / PI);
  }

  if (abs(acc_raw[Y]) < acc_total_vector) {
    acc_angle[Y] = asin((float)acc_raw[X] / acc_total_vector) * (180 / PI);
  }

  if (initialized) {
    // Correct the drift of the gyro with the accelerometer
    gyro_angle[X] = gyro_angle[X] * 0.9996 + acc_angle[X] * 0.0004;
    gyro_angle[Y] = gyro_angle[Y] * 0.9996 + acc_angle[Y] * 0.0004;
    gyro_angle[Z] = gyro_angle[Z] * 0.9996 + acc_angle[Z] * 0.0004;
  } 
  else {
    // At very first start, init gyro angles with accelerometer angles
    gyro_angle[X] = acc_angle[X];
    gyro_angle[Y] = acc_angle[Y];
    gyro_angle[Z] = acc_angle[Z];

    initialized = true;
  }

while(micros() - loop_timer <  period){
Serial.println("waiting");
}
loop_timer = micros();
}

Ah cool, bonne nouvelle !
Oui, les serial.print() c'est loin d'être immédiat 😉

Si quelqu'un voit des grosses incohérences dans mon code ou des choses à améliorer. Je suis preneur de tout conseil pour m'améliorer

Et je suis preneur de connaître le temps d'exécution de vos "loop" et avec quel matériel vous le faite tourner... J'ai toujours des soucis de lenteur....

Ah, mais attends, tu fais un mélange entre la librairie MPU9250.h et l'implémentation manuelle de l'IMU. Du coup, c'est pas étonnant que tu ais des résultats incohérents.

Question : à quoi sert cet include ?

#include "BMP280.h"

Dans un premier temps, laisse tomber l'IMU et utilise les fonctions offertes par la librairie MPU9250. Là, tu auras les bonnes valeurs. Par contre, si la lecture des data est trop lente, là il faudra implémenter l'IMU comme je l'ai fait avec le MPU6050.

La différence entre la librairie MPU6050 et MPU9250 c'est la gestion du magnétomètre de ce que j'en au vue.... Mais j'ai pas trouvé de fonction qui sort directement une valeur d'angle.
Après il y a une histoire de quaternions, et j'avoue que là je perds le fils....
C'est pour ça que je me suis penché sur une implémentation comme la tienne.

BMP280.h c'est un baromètre + sonde température qui est intégré mais que je n'utilise pas.

Dans la librairie MPU6050, il ya une fonction qui permet de sortir directement les valeurs d'angles?

Yes, regarde cet article : https://www.firediy.fr/article/calibrer-le-capteur-mpu6050-avec-un-arduino-drone-ch-5