Определение направления по данным акселерометра IMU

Я учусь интегрировать датчики в ардуино и считывать их данные.

Моя конечная цель - установить ИДУ на робота и использовать его для определения местоположения роботов в окружающей среде.

Используя следующий код, я могу получить данные акселерометра и температуры:

// (c) Michael Schoeffler 2017, http://www.mschoeffler.de

#include "Wire.h" // Эта библиотека позволяет вам взаимодействовать с устройствами I2C.

const int MPU_ADDR = 0x68; // I2C-адрес MPU-6050. Если для вывода AD0 установлено значение HIGH, адрес I2C будет равен 0x69.

int16_t accelerometer_x, accelerometer_y, accelerometer_z; // переменные для исходных данных
int16_t gyro_x, gyro_y, gyro_z; // переменные для исходных данных гироскопа
int16_t temperature; // переменные для данных о температуре

char tmp_str[7]; // временная переменная, используемая в функции преобразования

char* convert_int16_to_str(int16_t i) { // преобразует int16 в строку. Более того, результирующие строки будут иметь одинаковую длину в мониторе отладки.
  sprintf(tmp_str, "%6d", i);
  return tmp_str;
}

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Wire.begin();
  Wire.beginTransmission(MPU_ADDR); // Начинает передачу на ведомое устройство I2C (плата GY-521)
  Wire.write(0x6B); // Регистр PWR_MGMT_1
  Wire.write(0); // устанавливается на ноль (пробуждает MPU-6050)
  Wire.endTransmission(true);
}
void loop() {
  Wire.beginTransmission(MPU_ADDR);
  Wire.write(0x3B); // начиная с регистра 0x3B (ACCEL_XOUT_H) [Карта и описания регистров MPU-6000 и MPU-6050 Редакция 4.2, стр.40]
  Wire.endTransmission(false); // параметр указывает, что Arduino отправит перезапуск. В результате соединение остается активным.
  Wire.requestFrom(MPU_ADDR, 7*2, true); // запросить в общей сложности 7*2=14 регистров

  // "Wire.read()<<8 | Wire.read();" означает, что два регистра считываются и сохраняются в одной переменной
  accelerometer_x = Wire.read()<<8 | Wire.read(); // регистры чтения: 0x3B (ACCEL_XOUT_H) и 0x3C (ACCEL_XOUT_L)
  accelerometer_y = Wire.read()<<8 | Wire.read(); // регистры чтения: 0x3D (ACCELE_YOUT_H) и 0x3E (ACCEL_YOUT_L)
  accelerometer_z = Wire.read()<<8 | Wire.read(); // регистры чтения: 0x3F (ACCELER_ZOUT_H) и 0x40 (ACCELER_ZOUT_L)
  temperature = Wire.read()<<8 | Wire.read(); // регистры чтения: 0x41 (TEMP_OUT_H) и 0x42 (TEMP_OUT_L)
// gyro_x = Wire.read()<<8 | Wire.read(); // регистры чтения: 0x43 (GYRO_XOUT_H) и 0x44 (GYRO_XOUT_L)
// gyro_y = Wire.read()<<8 | Wire.read(); // регистры чтения: 0x45 (GYRO_YOUT_H) и 0x46 (GYRO_YOUT_L)
// gyro_z = Wire.read()<<8 | Wire.read(); // регистры чтения: 0x47 (GYRO_ZOUT_H) и 0x48 (GYRO_ZOUT_L)

// // распечатать данные
  Serial.print("aX = "); Serial.print(convert_int16_to_str(accelerometer_x));
  Serial.print(" | aY = "); Serial.print(convert_int16_to_str(accelerometer_y));
  Serial.print(" | aZ = "); Serial.print(convert_int16_to_str(accelerometer_z));
// // следующее уравнение было взято из документации [Карта и описание регистра MPU-6000/ MPU-6050, стр.30]
  Serial.print(" | tmp = "); Serial.print(temperature/340.00+36.53);
// Serial.print(" | gX = "); Serial.print(convert_int16_to_str(gyro_x));
// Serial.print(" | gY = "); Serial.print(convert_int16_to_str(gyro_y));
// Serial.print(" | gZ = "); Serial.print(convert_int16_to_str(gyro_z));
  Serial.println();

  // задержка
  delay(1000);
}

Давая мне вывод, подобный следующему:

aX =   3526 | aY =   -968 | aZ = -11988 | tmp = 25.89
aX =   3478 | aY =   -936 | aZ = -12020 | tmp = 25.91
aX =   3530 | aY =   -922 | aZ = -12002 | tmp = 25.91
aX =   3490 | aY =   -896 | aZ = -12006 | tmp = 25.94
aX =   3498 | aY =   -898 | aZ = -12036 | tmp = 25.91
aX =   3520 | aY =   -916 | aZ = -12050 | tmp = 25.91
aX =   3466 | aY =   -924 | aZ = -11960 | tmp = 25.91
aX =   3492 | aY =   -944 | aZ = -12026 | tmp = 25.92
aX =   3510 | aY =   -924 | aZ = -12048 | tmp = 25.91
aX =   3440 | aY =   -942 | aZ = -11980 | tmp = 25.91
aX =   3514 | aY =   -924 | aZ = -12066 | tmp = 25.91
aX =   3484 | aY =   -944 | aZ = -11968 | tmp = 25.92
aX =   3490 | aY =   -944 | aZ = -12012 | tmp = 25.92
aX =   3458 | aY =   -952 | aZ = -11944 | tmp = 25.92

Что мне нужно знать, так это как мне определить, в каком направлении движется мой робот, основываясь на выходных данных акселерометра?