给定关于vx，vy和vz轴的三个角速度x，y，z，以每秒弧度为单位，从IMU的速率陀螺仪得出，我如何产生一个样本与下一个样本之间的整个旋转的等价四元数，即当前样本与先前样本之间的时间上的旋转积分dt？
主要问题是这三个角速度是相互独立地测量的，但旋转不是可交换的。这意味着在积分过程中施加角速度的顺序会影响计算的四元数，就像将Euler角转换为四元数会根据Euler旋转的施加顺序产生不同的四元数一样（例如x，然后y，然后是z，再加上其他顺序）。
[我认为正确的做法是将时间步长dt分成多个较短的时间段样本，例如例如N=10，然后将每个速度除以该数字，得到vx' = vx/N，vy' = vy/N，vz' = vz/N，然后以最大到最小的顺序以旋转方式应用旋转N次，以计算实际旋转在每种情况下都超过间隔dt/N，并将其累积到最终旋转四元数中。
不过，在询问相关问题时，我看到了很多有关四元数导数的参考文献，我想知道是否有可能将角速度（欧拉角的导数）直接转换为四元数导数（同样，虽然可能遭受轴有序灵敏度），然后以某种方式积分四元数导数以转换回四元数跨越时间dt。
似乎应该有一个“正确”的方法来执行此操作，因为每个使用速率陀螺仪的IMU都必须解决此问题。任何对此的见解将不胜感激！
我在Ashwin Narayan的this excellent post中找到了答案。
更新（1）：rowan library在Python中实现必要的四元数求幂。