Calibrazione di un magnetometro MEMS per la determinazione d'assetto attraverso il data fitting

Il presente lavoro di tesi descrive il processo di calibrazione di un magnetometro MEMS triassiale. I parametri del modello degli errori vengono stimati attraverso il data fitting e, in seguito, vengono validati sperimentalmente. I magnetometri sono sensori ampiamente utilizzati nelle unità IMU, ma necessitano di un'adeguata calibrazione per poter fornire dati accurati: l'aver scelto di utilizzare un dispositivo MEMS rafforza ulteriormente questa necessità, poiché tali elementi sono soggetti a disturbi e rumore indotti da campi elettromagnetici generati a bordo della struttura. L'unica assunzione fatta sul campo magnetico agente sul sensore è che esso sia localmente uniforme, il che permette di svincolare l'algoritmo dalle coordinate nelle quali viene effettuato il test. Il lavoro svolto consiste nell'implementazione di un codice C++ che, a partire dai dati grezzi misurati, ne effettui l'ottimizzazione attraverso un metodo ai minimi quadrati. L'algoritmo implementato determina i parametri del sensore ottimizzando il fitting dei dati rispetto a un ellissoide. A seguire, stima i parametri che verranno impiegati per la correzione delle misurazioni. In parallelo, i parametri del modello degli errori vengono stimati attraverso una procedura eseguita in ambiente MATLAB, in modo da comparare i risultati e valutare così l'efficacia dell'algoritmo implementato.