感測器融合用於軌跡重建慣性測量單元

由於地震會在地面上引起巨大的荷載，結構將因此發生不可逆的變形，從而導致有關結構安全性的關鍵問題。故此，為了有效評估地震後的結構性能，殘餘位移測量便成為一項重要的指標。本研究透過四元數的計算，利用慣性測量單元（Inertial Measurement Units，IMU）的測量結果來估計其運動期間之姿態、空間軌跡和位移。同時也進行了多次簡單軌跡的測試，確認感測器在重建軌跡模擬方法下是否有效。重建軌跡方式主要從IMU獲取空間運動之加速度和角速度，並將其轉換為運動位移和旋轉角度，利用取得的數據與模擬感測器輸出訊號獲得的結果進行比較與驗證，最終得出感測器於運動中所獲得的空間軌跡圖。由模擬結果可見，本研究所提出之方法能在有限條件下進行感測器軌跡重建，同時期望未來能夠拓展應用於估計地震引起的結構位移。