Question

加速度传感器信号如何积分，成为位移？

Answer 1

积分可以在时域里实现，也可以在频域里实现；

时域积分法：梯形公式数值积分法，或者其他直接积分法

梯形数值求积公式： 

频域积分法：基本原理是首先将加速度信号作傅里叶变换，然后将变换结果在频域里进行2次积分，最后进行傅里叶逆变换得到积分后的位移信号。

，a(t)为加速度信号在频域ω的傅里叶分量，A为a(t)的系数，j为单位虚数；

初速度与初位移为0时，对加速度信号进行2次积分得到位移信号：

参考文献：王济，胡晓《MATLAB在振动信号处理中的应用》

Answer 2

基本的原理很简单，两次积分过程用梯形积分公式，关键是对传感器的数据的误差进行分析，选择合适的算法消除误差，一般误差源有输入环境不理想，如手持传感器运动，传感器对手的拨动都检测到了，用低通fir滤波，手的振动波段在8-12hz，还有直流量带来的误差，静止下，对传感器的数据求均值标准差，估计波动范围设波动阈值，在传感器运动的数据上减去，再有传感器模块机械工艺误差，三轴的非绝对两两垂直，小限度内，传感器输出与输入是线性关系的误差等，一次积分过程会得到速度，结合运动的起始终止条件速度为零对积分的速度进行修正，第二次积分的位移。但是得到的结果误差还是很大，可以一起讨论一下。