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本文设计的基于卡尔曼滤波的三维空间姿态仿真系统设计，本系统的开发以ARM内核的STM32微控制器为处理核心，采集加速度计、陀螺仪和电子罗盘信号，通过Kalman滤波算法对传感器信号进行滤波，然后通过四元数算法求解出真实的空间角，然后通过nrf24l01射频模块将数据传送到上位机接收模块。通过自主开发的一款基于C#.net的三位姿态仿真平台读取并解析数据，实时仿真显示，从而在计算机或手机终端上对被测物体的三维空间姿态进行监测。