// Axis 0 equations // Sub Expressions const float HK0 = vn - vwn; const float HK1 = ve - vwe; const float HK2 = HK0*q0 + HK1*q3 - q2*vd; const float HK3 = 2*Kaccx; const float HK4 = HK0*q1 + HK1*q2 + q3*vd; const float HK5 = HK0*q2 - HK1*q1 + q0*vd; const float HK6 = -HK0*q3 + HK1*q0 + q1*vd; const float HK7 = powf(q0, 2) + powf(q1, 2) - powf(q2, 2) - powf(q3, 2); const float HK8 = HK7*Kaccx; const float HK9 = q0*q3 + q1*q2; const float HK10 = HK3*HK9; const float HK11 = q0*q2 - q1*q3; const float HK12 = 2*HK9; const float HK13 = 2*HK11; const float HK14 = 2*HK4; const float HK15 = 2*HK2; const float HK16 = 2*HK5; const float HK17 = 2*HK6; const float HK18 = -HK12*P[0][23] + HK12*P[0][5] - HK13*P[0][6] + HK14*P[0][1] + HK15*P[0][0] - HK16*P[0][2] + HK17*P[0][3] - HK7*P[0][22] + HK7*P[0][4]; const float HK19 = HK12*P[5][23]; const float HK20 = -HK12*P[23][23] - HK13*P[6][23] + HK14*P[1][23] + HK15*P[0][23] - HK16*P[2][23] + HK17*P[3][23] + HK19 - HK7*P[22][23] + HK7*P[4][23]; const float HK21 = powf(Kaccx, 2); const float HK22 = HK12*HK21; const float HK23 = HK12*P[5][5] - HK13*P[5][6] + HK14*P[1][5] + HK15*P[0][5] - HK16*P[2][5] + HK17*P[3][5] - HK19 + HK7*P[4][5] - HK7*P[5][22]; const float HK24 = HK12*P[5][6] - HK12*P[6][23] - HK13*P[6][6] + HK14*P[1][6] + HK15*P[0][6] - HK16*P[2][6] + HK17*P[3][6] + HK7*P[4][6] - HK7*P[6][22]; const float HK25 = HK7*P[4][22]; const float HK26 = -HK12*P[4][23] + HK12*P[4][5] - HK13*P[4][6] + HK14*P[1][4] + HK15*P[0][4] - HK16*P[2][4] + HK17*P[3][4] - HK25 + HK7*P[4][4]; const float HK27 = HK21*HK7; const float HK28 = -HK12*P[22][23] + HK12*P[5][22] - HK13*P[6][22] + HK14*P[1][22] + HK15*P[0][22] - HK16*P[2][22] + HK17*P[3][22] + HK25 - HK7*P[22][22]; const float HK29 = -HK12*P[1][23] + HK12*P[1][5] - HK13*P[1][6] + HK14*P[1][1] + HK15*P[0][1] - HK16*P[1][2] + HK17*P[1][3] - HK7*P[1][22] + HK7*P[1][4]; const float HK30 = -HK12*P[2][23] + HK12*P[2][5] - HK13*P[2][6] + HK14*P[1][2] + HK15*P[0][2] - HK16*P[2][2] + HK17*P[2][3] - HK7*P[2][22] + HK7*P[2][4]; const float HK31 = -HK12*P[3][23] + HK12*P[3][5] - HK13*P[3][6] + HK14*P[1][3] + HK15*P[0][3] - HK16*P[2][3] + HK17*P[3][3] - HK7*P[3][22] + HK7*P[3][4]; const float HK32 = Kaccx/(-HK13*HK21*HK24 + HK14*HK21*HK29 + HK15*HK18*HK21 - HK16*HK21*HK30 + HK17*HK21*HK31 - HK20*HK22 + HK22*HK23 + HK26*HK27 - HK27*HK28 + R_ACC); // Observation Jacobians Hfusion[0] = -HK2*HK3; Hfusion[1] = -HK3*HK4; Hfusion[2] = HK3*HK5; Hfusion[3] = -HK3*HK6; Hfusion[4] = -HK8; Hfusion[5] = -HK10; Hfusion[6] = HK11*HK3; Hfusion[7] = 0; Hfusion[8] = 0; Hfusion[9] = 0; Hfusion[10] = 0; Hfusion[11] = 0; Hfusion[12] = 0; Hfusion[13] = 0; Hfusion[14] = 0; Hfusion[15] = 0; Hfusion[16] = 0; Hfusion[17] = 0; Hfusion[18] = 0; Hfusion[19] = 0; Hfusion[20] = 0; Hfusion[21] = 0; Hfusion[22] = HK8; Hfusion[23] = HK10; // Kalman gains Kfusion[0] = -HK18*HK32; Kfusion[1] = -HK29*HK32; Kfusion[2] = -HK30*HK32; Kfusion[3] = -HK31*HK32; Kfusion[4] = -HK26*HK32; Kfusion[5] = -HK23*HK32; Kfusion[6] = -HK24*HK32; Kfusion[7] = -HK32*(HK12*P[5][7] - HK12*P[7][23] - HK13*P[6][7] + HK14*P[1][7] + HK15*P[0][7] - HK16*P[2][7] + HK17*P[3][7] + HK7*P[4][7] - HK7*P[7][22]); Kfusion[8] = -HK32*(HK12*P[5][8] - HK12*P[8][23] - HK13*P[6][8] + HK14*P[1][8] + HK15*P[0][8] - HK16*P[2][8] + HK17*P[3][8] + HK7*P[4][8] - HK7*P[8][22]); Kfusion[9] = -HK32*(HK12*P[5][9] - HK12*P[9][23] - HK13*P[6][9] + HK14*P[1][9] + HK15*P[0][9] - HK16*P[2][9] + HK17*P[3][9] + HK7*P[4][9] - HK7*P[9][22]); Kfusion[10] = -HK32*(-HK12*P[10][23] + HK12*P[5][10] - HK13*P[6][10] + HK14*P[1][10] + HK15*P[0][10] - HK16*P[2][10] + HK17*P[3][10] - HK7*P[10][22] + HK7*P[4][10]); Kfusion[11] = -HK32*(-HK12*P[11][23] + HK12*P[5][11] - HK13*P[6][11] + HK14*P[1][11] + HK15*P[0][11] - HK16*P[2][11] + HK17*P[3][11] - HK7*P[11][22] + HK7*P[4][11]); Kfusion[12] = -HK32*(-HK12*P[12][23] + HK12*P[5][12] - HK13*P[6][12] + HK14*P[1][12] + HK15*P[0][12] - HK16*P[2][12] + HK17*P[3][12] - HK7*P[12][22] + HK7*P[4][12]); Kfusion[13] = -HK32*(-HK12*P[13][23] + HK12*P[5][13] - HK13*P[6][13] + HK14*P[1][13] + HK15*P[0][13] - HK16*P[2][13] + HK17*P[3][13] - HK7*P[13][22] + HK7*P[4][13]); Kfusion[14] = -HK32*(-HK12*P[14][23] + HK12*P[5][14] - HK13*P[6][14] + HK14*P[1][14] + HK15*P[0][14] - HK16*P[2][14] + HK17*P[3][14] - HK7*P[14][22] + HK7*P[4][14]); Kfusion[15] = -HK32*(-HK12*P[15][23] + HK12*P[5][15] - HK13*P[6][15] + HK14*P[1][15] + HK15*P[0][15] - HK16*P[2][15] + HK17*P[3][15] - HK7*P[15][22] + HK7*P[4][15]); Kfusion[16] = -HK32*(-HK12*P[16][23] + HK12*P[5][16] - HK13*P[6][16] + HK14*P[1][16] + HK15*P[0][16] - HK16*P[2][16] + HK17*P[3][16] - HK7*P[16][22] + HK7*P[4][16]); Kfusion[17] = -HK32*(-HK12*P[17][23] + HK12*P[5][17] - HK13*P[6][17] + HK14*P[1][17] + HK15*P[0][17] - HK16*P[2][17] + HK17*P[3][17] - HK7*P[17][22] + HK7*P[4][17]); Kfusion[18] = -HK32*(-HK12*P[18][23] + HK12*P[5][18] - HK13*P[6][18] + HK14*P[1][18] + HK15*P[0][18] - HK16*P[2][18] + HK17*P[3][18] - HK7*P[18][22] + HK7*P[4][18]); Kfusion[19] = -HK32*(-HK12*P[19][23] + HK12*P[5][19] - HK13*P[6][19] + HK14*P[1][19] + HK15*P[0][19] - HK16*P[2][19] + HK17*P[3][19] - HK7*P[19][22] + HK7*P[4][19]); Kfusion[20] = -HK32*(-HK12*P[20][23] + HK12*P[5][20] - HK13*P[6][20] + HK14*P[1][20] + HK15*P[0][20] - HK16*P[2][20] + HK17*P[3][20] - HK7*P[20][22] + HK7*P[4][20]); Kfusion[21] = -HK32*(-HK12*P[21][23] + HK12*P[5][21] - HK13*P[6][21] + HK14*P[1][21] + HK15*P[0][21] - HK16*P[2][21] + HK17*P[3][21] - HK7*P[21][22] + HK7*P[4][21]); Kfusion[22] = -HK28*HK32; Kfusion[23] = -HK20*HK32; // Axis 1 equations // Sub Expressions const float HK0 = ve - vwe; const float HK1 = vn - vwn; const float HK2 = HK0*q0 - HK1*q3 + q1*vd; const float HK3 = 2*Kaccy; const float HK4 = -HK0*q1 + HK1*q2 + q0*vd; const float HK5 = HK0*q2 + HK1*q1 + q3*vd; const float HK6 = HK0*q3 + HK1*q0 - q2*vd; const float HK7 = q0*q3 - q1*q2; const float HK8 = HK3*HK7; const float HK9 = powf(q0, 2) - powf(q1, 2) + powf(q2, 2) - powf(q3, 2); const float HK10 = HK9*Kaccy; const float HK11 = q0*q1 + q2*q3; const float HK12 = 2*HK11; const float HK13 = 2*HK7; const float HK14 = 2*HK5; const float HK15 = 2*HK2; const float HK16 = 2*HK4; const float HK17 = 2*HK6; const float HK18 = HK12*P[0][6] + HK13*P[0][22] - HK13*P[0][4] + HK14*P[0][2] + HK15*P[0][0] + HK16*P[0][1] - HK17*P[0][3] - HK9*P[0][23] + HK9*P[0][5]; const float HK19 = powf(Kaccy, 2); const float HK20 = HK12*P[6][6] - HK13*P[4][6] + HK13*P[6][22] + HK14*P[2][6] + HK15*P[0][6] + HK16*P[1][6] - HK17*P[3][6] + HK9*P[5][6] - HK9*P[6][23]; const float HK21 = HK13*P[4][22]; const float HK22 = HK12*P[6][22] + HK13*P[22][22] + HK14*P[2][22] + HK15*P[0][22] + HK16*P[1][22] - HK17*P[3][22] - HK21 - HK9*P[22][23] + HK9*P[5][22]; const float HK23 = HK13*HK19; const float HK24 = HK12*P[4][6] - HK13*P[4][4] + HK14*P[2][4] + HK15*P[0][4] + HK16*P[1][4] - HK17*P[3][4] + HK21 - HK9*P[4][23] + HK9*P[4][5]; const float HK25 = HK9*P[5][23]; const float HK26 = HK12*P[5][6] - HK13*P[4][5] + HK13*P[5][22] + HK14*P[2][5] + HK15*P[0][5] + HK16*P[1][5] - HK17*P[3][5] - HK25 + HK9*P[5][5]; const float HK27 = HK19*HK9; const float HK28 = HK12*P[6][23] + HK13*P[22][23] - HK13*P[4][23] + HK14*P[2][23] + HK15*P[0][23] + HK16*P[1][23] - HK17*P[3][23] + HK25 - HK9*P[23][23]; const float HK29 = HK12*P[2][6] + HK13*P[2][22] - HK13*P[2][4] + HK14*P[2][2] + HK15*P[0][2] + HK16*P[1][2] - HK17*P[2][3] - HK9*P[2][23] + HK9*P[2][5]; const float HK30 = HK12*P[1][6] + HK13*P[1][22] - HK13*P[1][4] + HK14*P[1][2] + HK15*P[0][1] + HK16*P[1][1] - HK17*P[1][3] - HK9*P[1][23] + HK9*P[1][5]; const float HK31 = HK12*P[3][6] + HK13*P[3][22] - HK13*P[3][4] + HK14*P[2][3] + HK15*P[0][3] + HK16*P[1][3] - HK17*P[3][3] - HK9*P[3][23] + HK9*P[3][5]; const float HK32 = Kaccy/(HK12*HK19*HK20 + HK14*HK19*HK29 + HK15*HK18*HK19 + HK16*HK19*HK30 - HK17*HK19*HK31 + HK22*HK23 - HK23*HK24 + HK26*HK27 - HK27*HK28 + R_ACC); // Observation Jacobians Hfusion[0] = -HK2*HK3; Hfusion[1] = -HK3*HK4; Hfusion[2] = -HK3*HK5; Hfusion[3] = HK3*HK6; Hfusion[4] = HK8; Hfusion[5] = -HK10; Hfusion[6] = -HK11*HK3; Hfusion[7] = 0; Hfusion[8] = 0; Hfusion[9] = 0; Hfusion[10] = 0; Hfusion[11] = 0; Hfusion[12] = 0; Hfusion[13] = 0; Hfusion[14] = 0; Hfusion[15] = 0; Hfusion[16] = 0; Hfusion[17] = 0; Hfusion[18] = 0; Hfusion[19] = 0; Hfusion[20] = 0; Hfusion[21] = 0; Hfusion[22] = -HK8; Hfusion[23] = HK10; // Kalman gains Kfusion[0] = -HK18*HK32; Kfusion[1] = -HK30*HK32; Kfusion[2] = -HK29*HK32; Kfusion[3] = -HK31*HK32; Kfusion[4] = -HK24*HK32; Kfusion[5] = -HK26*HK32; Kfusion[6] = -HK20*HK32; Kfusion[7] = -HK32*(HK12*P[6][7] - HK13*P[4][7] + HK13*P[7][22] + HK14*P[2][7] + HK15*P[0][7] + HK16*P[1][7] - HK17*P[3][7] + HK9*P[5][7] - HK9*P[7][23]); Kfusion[8] = -HK32*(HK12*P[6][8] - HK13*P[4][8] + HK13*P[8][22] + HK14*P[2][8] + HK15*P[0][8] + HK16*P[1][8] - HK17*P[3][8] + HK9*P[5][8] - HK9*P[8][23]); Kfusion[9] = -HK32*(HK12*P[6][9] - HK13*P[4][9] + HK13*P[9][22] + HK14*P[2][9] + HK15*P[0][9] + HK16*P[1][9] - HK17*P[3][9] + HK9*P[5][9] - HK9*P[9][23]); Kfusion[10] = -HK32*(HK12*P[6][10] + HK13*P[10][22] - HK13*P[4][10] + HK14*P[2][10] + HK15*P[0][10] + HK16*P[1][10] - HK17*P[3][10] - HK9*P[10][23] + HK9*P[5][10]); Kfusion[11] = -HK32*(HK12*P[6][11] + HK13*P[11][22] - HK13*P[4][11] + HK14*P[2][11] + HK15*P[0][11] + HK16*P[1][11] - HK17*P[3][11] - HK9*P[11][23] + HK9*P[5][11]); Kfusion[12] = -HK32*(HK12*P[6][12] + HK13*P[12][22] - HK13*P[4][12] + HK14*P[2][12] + HK15*P[0][12] + HK16*P[1][12] - HK17*P[3][12] - HK9*P[12][23] + HK9*P[5][12]); Kfusion[13] = -HK32*(HK12*P[6][13] + HK13*P[13][22] - HK13*P[4][13] + HK14*P[2][13] + HK15*P[0][13] + HK16*P[1][13] - HK17*P[3][13] - HK9*P[13][23] + HK9*P[5][13]); Kfusion[14] = -HK32*(HK12*P[6][14] + HK13*P[14][22] - HK13*P[4][14] + HK14*P[2][14] + HK15*P[0][14] + HK16*P[1][14] - HK17*P[3][14] - HK9*P[14][23] + HK9*P[5][14]); Kfusion[15] = -HK32*(HK12*P[6][15] + HK13*P[15][22] - HK13*P[4][15] + HK14*P[2][15] + HK15*P[0][15] + HK16*P[1][15] - HK17*P[3][15] - HK9*P[15][23] + HK9*P[5][15]); Kfusion[16] = -HK32*(HK12*P[6][16] + HK13*P[16][22] - HK13*P[4][16] + HK14*P[2][16] + HK15*P[0][16] + HK16*P[1][16] - HK17*P[3][16] - HK9*P[16][23] + HK9*P[5][16]); Kfusion[17] = -HK32*(HK12*P[6][17] + HK13*P[17][22] - HK13*P[4][17] + HK14*P[2][17] + HK15*P[0][17] + HK16*P[1][17] - HK17*P[3][17] - HK9*P[17][23] + HK9*P[5][17]); Kfusion[18] = -HK32*(HK12*P[6][18] + HK13*P[18][22] - HK13*P[4][18] + HK14*P[2][18] + HK15*P[0][18] + HK16*P[1][18] - HK17*P[3][18] - HK9*P[18][23] + HK9*P[5][18]); Kfusion[19] = -HK32*(HK12*P[6][19] + HK13*P[19][22] - HK13*P[4][19] + HK14*P[2][19] + HK15*P[0][19] + HK16*P[1][19] - HK17*P[3][19] - HK9*P[19][23] + HK9*P[5][19]); Kfusion[20] = -HK32*(HK12*P[6][20] + HK13*P[20][22] - HK13*P[4][20] + HK14*P[2][20] + HK15*P[0][20] + HK16*P[1][20] - HK17*P[3][20] - HK9*P[20][23] + HK9*P[5][20]); Kfusion[21] = -HK32*(HK12*P[6][21] + HK13*P[21][22] - HK13*P[4][21] + HK14*P[2][21] + HK15*P[0][21] + HK16*P[1][21] - HK17*P[3][21] - HK9*P[21][23] + HK9*P[5][21]); Kfusion[22] = -HK22*HK32; Kfusion[23] = -HK28*HK32;