1.傳感器校準是什麼東東？
理想情況下，傳感器的讀數與實際物理量相同，但由於一些隨機因素的影響，傳感器測量到的數據與實際數據存在偏差，且偏差不停變化。偏差大體分爲兩種，零位偏差和標度偏差。
對於一個傳感器來說，實際物理量=K*傳感器度數+B。
理想狀態下，K=1,B=0,但是實際中K與B的值會不停的隨機變化，K的改變引起的偏差叫標度偏差，B的改變引起的偏差叫零位偏差。
傳感器校準，就是通過對已知物理量的測量，求出K與B的值，並將這兩個值傳入傳感器驅動，使得傳感器驅動可以解算出準確的物理量。，
2.速度計校準幹嘛要轉6個面
這個過程的學術名詞叫“六面較準法”。Pixhawk的加速度計是3軸的，也就是在x,y,z三個方向上測得三個加速度，所以存在三個y=kx+b的公式，根據兩點確定一條直線的原則，每個軸都要測量到兩個不同的已知值，所以將每個軸垂直向下採集一個負G數據，垂直向上採集一個正G數據，從而算出每個軸的k和b值。
3.啥都不說了講代碼
入口函數do_accel_calibration
3.1 去除之前校準對傳感器度數的影響
設置驅動中的校準參數爲默認值，”px4_ioctl(fd, ACCELIOCSSCALE, (long unsigned int)&accel_scale);“的含義是將校準參數的默認值寫入加速度計驅動，默認三個scale是1，三個offset是0.
3.2 機頭朝向確定
Calibration_routines.cpp文件中的749行：do_accel_calibration_measurements -> calibrate_from_orientation -> detect_orientation函數的返回值就是機頭朝向，六個朝向都會進行一次校準數據採集。
3.3 校準數據採集
774行calibration_worker函數指針指向accel_calibration_worker函數accel_calibration_worker -> read_accelerometer_avg函數負責採集某個機頭朝向的加速度計值，三個軸各取3000個數據平均，然後將平均數從傳感器座標系轉換到機體座標系，將轉換後的結果存放到worker_data -> accel_ref[3][6][3]（三個羅盤六個方向三個軸）
3.4 校準結果計算
零偏計算
六個方向的數據採集完畢後，由calculate_calibration_values函數完成校準結果的計算，offset的計算就是取同一個軸上的兩個數據的平均值。
比例計算
將機體系x軸朝上，y軸朝上，z軸朝上的數據減去各個軸的offset後存放到3*3矩陣mat_A的三個行中，mat_A是機體座標系的值，mat_A的三行代表三個不同的朝向，mat_A的三列代表在某個朝向減去offset後的X、Y、Z值。
有未知3*3矩陣Accel_T:
mat_A * Accel_T = [g 0 0] //X軸朝上
|0 g 0 | //y軸朝上
[0 0 g] //z軸朝上
mat_invert3函數用伴隨矩陣法求出mat_A的逆陣，等式左右兩邊同時左乘mat_A^-1解出Accel_T。如果飛機與加速度計的座標系重合，則Accel_T中的主對角線的三個元素就是加速度計三個軸的scale信息。
3.5 飛機與加速度計之間的夾角處理
如果飛機與加速度計的座標系重合，則矩陣Accel_T的主對角線上的三個值就是加速度計三個軸的比例（scale）
如果夾角不爲0，根據pxhawk自己導出的公式計算傳感器座標系下的校準參數。轉換公式如下：
accel_T= rot^-1 * Accel_T_r *rot
Accel_offs= rot^-1 * Accel_offs_r
1) rot的含義
rot是傳感器與機體系之間的旋轉矩陣，傳感器座標系值*rot = 機體座標系值
2) Accel_offs_r與Accel_offs的含義
Accel_offs_r是機體座標系下三個軸的offset組成的三維向量，也就是accel_offs[3][3]。Accel_offs是傳感器座標系下的offset三維向量，Accel_offs是需要求得的三個軸offset校準參數的來源。
3) Accel_T_r與accel_T的含義
Accel_T_r是時機體座標系下的比例(scale)3*3矩陣，也就是我們在之前比例計算中得出的矩陣Accel_T。accel_T是傳感器座標系下的比例(scale)3*3矩陣，accel_T是我們需要求得的三個軸scale校準參數的來源。
正交矩陣的轉置（transpose）等於正交矩陣的逆陣，所以用board_rotation_t就是board_rotation的逆陣。
最後通過accel_scale結構體將六個校準參數存入參數列表並通過“px4_ioctl(fd, ACCELIOCSSCALE, (long unsigned int)&accel_scale)”將校準結果寫入驅動。
3.6 公式的推導過程：（很可能對,但僅供參考）
Pixhawk註釋的公式推到過程連括號都不匹配，所以我試着自己推導
其中mat_A_r是機體座標系下的三個方向三個軸組成的3*3矩陣。mat_A是傳感器座標系下三個方向三個軸組成的3*3矩陣。Accel_T_r機體座標系下的主對角線scale參數3*3矩陣。accel_T是傳感器座標系的scale參數3*3矩陣。
證明:accel_T = rot^-1* Accel_T_r *rot
mat_A_r* Accel_T_r = [g 0 0]
|0 g 0|
[0 0 g]
展開mat_A_r和右側矩陣得出
mat_A* rot*Accel_T_r = xyz分別向上組成的傳感器座標系3*3矩陣* rot
左右同時右乘rot^-1,得出
mat_A*rot*Accel_T_r*rot^-1 = xyz分別向上組成的傳感器座標系3*3矩陣
所以
mat_A* （rot*Accel_T_r*rot^-1）= xyz分別向上組成的傳感器座標系3*3矩陣
因爲mat_A*accel_T =
xyz分別向上組成的傳感器座標系3*3矩陣
所以括號中的東西（rot*Accel_T_r*rot^-1）是傳感器座標系下的accel_T
證明:Accel_offs= rot^-1 * Accel_offs_r
機體座標系offset三維向量 = （正G *ROT + 負G*ROT）/2 = （(正G + 負G)/2）*ROT = 傳感器offset三維向量*ROT
其中正G是三個軸朝上形成的三維向量，負G是三個軸朝下形成的三維向量，ROT是座標系轉換旋轉矩陣。
4.我怎麼能感受到校準後的好處
1）加速度計主管飛機姿態，加速度計校準後，在不考慮水平校準的情況下。飛機儀表盤上的滾轉俯仰角更加準確。
2）可以用qGroundControl的分析工具實時查看加速度計的原始數據曲線，注意這裏的數據是機體座標系的，所以不用考慮旋轉問題。將pixhawk的某個軸向上或水平，看讀數是不是一個G或零，如果偏差較大，校準後看好轉了多少。