無人機坐標系

1、GPS坐標系（WGS-84坐標系）

ECEF坐標系用在GPS中，就是WGS-84坐標系。

ECEF坐標系與地球固聯，且隨着地球轉動。圖中O即為坐標原點，位置在地球質心。X軸通過格林尼治線和赤道線的交點，正方向為原點指向交點方向。Z軸通過原點指向北極。Y軸與X、Z軸構成右手坐標系。

GPS坐標系也稱為BLH坐標系，即精度、緯度、海拔高度坐標系。GPS輸出的高度是垂直於橢球表面的高度而非海平面高度，然而地球可不是一個標准的“橢球體”。地球實際形狀與參考橢球體的偏差，范圍在正負100m之間，它隨着地球重力分布變化，沒有唯一的確定數值。所以，GPS直接輸出的海拔數據也就會始終存在一個“誤差”了。

 

2、NED坐標系

即北東地坐標系，x軸是北，y軸是東，z軸向下。

 

3、機體坐標系

機體坐標系與飛行器固聯，坐標系符合右手法則，原點在飛行器重心處，X軸指向飛行器機頭前進方向，Y軸由原點指向飛行器右側，Z軸方向根據X、Y軸由右手法則確定。機體坐標系是無人機慣性導航的基礎坐標系，IMU中獲得的加速度狀態信息就是該坐標系下的數值。當我們獲取IMU輸出的X軸加速度信息時，是基於機體坐標系的，不能直接應用在NED坐標系下。