IMU的標定過程主要涉及內(nèi)參標定,其目的是消除或減少IMU系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的誤差。IMU通常包含三軸陀螺儀和三軸加速度計,兩者在測量原理和性能上有所不同。陀螺儀適合測量高速運動中的角速度,但存在零點漂移問題,易受溫度等環(huán)境因素影響;加速度計則適合測量低頻加速度,但數(shù)據(jù)易受震動影響。 內(nèi)參標定的關(guān)鍵在于建立IMU誤差的數(shù)學(xué)模型,主要包括零偏、尺度偏差和軸偏差。零偏是指IMU靜止時測量的非零角速度或加速度;尺度偏差是由于物理量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量(如電壓、電阻和電流)時,各軸之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)不一致;軸偏差則是由于制造過程中的不完美導(dǎo)致的。無錫凌思科技有限公司是一家專業(yè)提供慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的公司,有想法的不要錯過哦!LINS354慣性導(dǎo)航模組
采用MEMS制成的IMU傳感器,尺寸通常為20微米至1mm,由于其物理尺寸小型化、價格低、節(jié)能性,在消費電子領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。 根據(jù)不同的使用場景,對IMU的精度有不同的要求,精度高,也意味著成本高。 IMU的精度、價格和使用場景: 低精度IMU:應(yīng)用在普通的消費級電子產(chǎn)品中,這種低精度的IMU十分廉價,普遍應(yīng)用于手機、運動手表中,常用于記錄行走的步數(shù)。 中精度IMU:應(yīng)用于無人駕駛中,價格從幾百塊到幾萬塊不等,取決于此無人駕駛汽車對定位精度的要求。 高精度IMU:應(yīng)用于導(dǎo)彈或航天飛機。就以導(dǎo)彈為例,從導(dǎo)彈發(fā)射到擊中目標,宇航級的IMU可以達到極高精度的推算,誤差甚至可以小于一米。深圳MEMS慣性導(dǎo)航單元價格慣性導(dǎo)航系統(tǒng),就選無錫凌思科技有限公司,有需求可以來電咨詢!
智能手環(huán) 當我們走路或跑步時,我們創(chuàng)造了一些加速模式,當我們的腳接觸地面時,我們減速或慢下來,當我們的腳離開地面時,我們加速。由于這些行走和奔跑對我們來說是自然的,我們只是從來沒有注意到這個微小的加速度。 智能手環(huán)里也包含了IMU傳感器,它能夠感應(yīng)到這種微小的變化,通過感應(yīng)這些運動,判斷人是在走路、跑步還是靜止不動,這樣將數(shù)據(jù)輸出到手環(huán)里的計步器,從而統(tǒng)計運動步數(shù)。 但由于手環(huán)的體積較小,致使所用的IMU傳感器體積比較小、靈敏度較低,故統(tǒng)計的步數(shù)也不夠準確。
自20世紀80年代以來,對角速率敏感的MEMS陀螺儀角速度計受到越來越多的關(guān)注。根據(jù)性能指標,MEMS陀螺儀同樣可以分為三級:速率級、戰(zhàn)術(shù)級和慣性級。速率級陀螺儀可用于消費類電子產(chǎn)品、手機、數(shù)碼相機、游戲機和無線鼠標;戰(zhàn)術(shù)級陀螺儀適用于工業(yè)控制、智能汽車、火車、汽船等領(lǐng)域;慣性級陀螺儀可用于衛(wèi)星、航空航天的導(dǎo)航、制導(dǎo)和控制。 其工作原理是利用角動量守恒原理及科里奧效應(yīng)測量運動物體的角速率。它主要是一個不停轉(zhuǎn)動的物體,它的轉(zhuǎn)軸指向不隨承載它的支架的旋轉(zhuǎn)而變化。 與加速度計工作原理相似,陀螺儀的上層活動金屬與下層金屬形成電容。當陀螺儀轉(zhuǎn)動時,他與下面電容板之間的距離機會發(fā)生變化,上下電容也就會因此而改變。電容的變化跟角速度成正比,由此我們可以測量當前的角速度。無錫凌思科技有限公司為您提供慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。
根據(jù)所用陀螺儀的不同,慣性導(dǎo)航系統(tǒng)分為速率型捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和位置型捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。 前者用速率陀螺儀,輸出瞬時平均角速度矢量信號;后者用自由陀螺儀,輸出角位移信號。 捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)省去了平臺,所以結(jié)構(gòu)簡單、體積小、維護方便,但陀螺儀和加速度計直接裝在飛行器上,工作條件不佳,會降低儀表的精度。這種系統(tǒng)的加速度計輸出的是機體坐標系的加速度分量,需要經(jīng)計算機轉(zhuǎn)換成導(dǎo)航坐標系的加速度分量,計算量較大。無錫凌思科技有限公司致力于提供慣性導(dǎo)航系統(tǒng),有想法的可以來電咨詢!MEMS慣性導(dǎo)航價格
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慣性導(dǎo)航(inertial navigation) 是通過測量載體的加速度,并自動進行積分運算,獲得飛行器瞬時速度和瞬時位置數(shù)據(jù)的技術(shù)。組成慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)備都安裝在運載體內(nèi),工作時不依賴外界信息,也不向外界輻射能量,不易受到干擾,是一種自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。 慣性測量單元是測量物體三軸姿態(tài)角(或角速率)以及加速度的裝置。一般的,一個IMU包含了三個單軸的加速度計和三個單軸的陀螺,加速度計檢測物體在載體坐標系統(tǒng)單獨三軸的加速度信號,而陀螺檢測載體相對于導(dǎo)航坐標系的角速度信號,測量物體在三維空間中的角速度和加速度,并以此解算出物體的姿態(tài)。在導(dǎo)航中有著很重要的應(yīng)用價值。LINS354慣性導(dǎo)航模組