Да, именно для этого и используется фильтр Калмана.
Сначала вы должны выбрать переменные состояния, которые могут быть только ориентацией, но могут также включать изменение ориентации. В первом случае матрица / функция перехода состояний будет тождественной, во втором - нет.
Трудной частью является настройка матрицы измерений, которая сообщает UKF, как каждая переменная состояния связана с каждой переменной измерения. (Если состояние меняется, как ожидается изменение данного измерения.) UKF сделает все остальное.