光纖陀螺的發展是日新月異的。不使用是科學家熱心于此,許多大公司出于對其市場前景的看好,也紛紛加入到研究開發的行列中來。由于光纖陀螺在機動載體和凌思領域的應用甚為理想,因此各國的軍方都投入了巨大的財力和精力。 目前一些發達國家如美、日、德、法、意、俄等在光纖陀螺...
從20世紀50年代的液浮陀螺儀到70年代的動力調諧陀螺儀;從80年代的環形激光陀螺儀、光纖陀螺儀到90年代的振動陀螺儀以及研究報道較多的微機械電子系統陀螺儀相繼出現,從而推動了慣性傳感器不斷向前發展。因此對慣性傳感器的研究一直是各國慣性技術領域的重點,各種新材...
將運載體從起始點引導到目的地的技術或方法稱為導航。導航系統測量并解算出運載體的瞬時運動狀態和位置,提供給駕駛員或自動駕駛儀實現對運載體的正確操縱或控制。隨著科學技術的發展,可資利用的導航信息源越來越多,導航系統的種類也越來越多。以航空導航為例,可供裝備的機載導...
IMU全球競爭格局方面來看,行業研究數據庫 數據顯示,全球主要由幾家國際大廠主導,包括德國的博世、法國的ST、日本的TDK、美國的霍尼韋爾和亞德諾等。 在MEMS加速度計、MEMS陀螺儀以及IMU市場,凌思大廠商的市場份額分別高達84%、83%和88%,顯示出...
從2010年起,美國凌思部高級研究計劃局開展了不依賴衛星的導航系統的研發工作,旨在多方面替代GPS,而不是作為GPS系統的補充。 目前,該局聯合美國密歇根大學的研究人員已經研制出了一種不依賴衛星的新型導航系統,它被集成在一個較有8立方毫米的芯片上,芯片中集成有...
在室內環境中,由于GPS信號受限,IMU成為了重要的定位技術。研究團隊通過粒子濾波算法和多傳感器融合技術,探討了IMU和UWB測量數據的融合,展示了它們在室內定位中的綜合潛力。IMU能夠捕捉精確的短期運動動態,而UWB提供凌思定位,通過融合這些數據可以補償傳感...
IMU零偏即IMU傳感器零偏,是指IMU器件在靜止狀態下仍然存在的輸出值,這個值是固定的,不會隨時間變化。在實際使用中,零偏可以通過一些方法進行補償,例如在初始啟動過程中利用幾秒鐘的靜態數據求平均即可扣掉大部分。 IMU零偏包括常值零偏、全溫零偏誤差、零偏重復...
從2010年起,美國凌思部高級研究計劃局開展了不依賴衛星的導航系統的研發工作,旨在多方面替代GPS,而不是作為GPS系統的補充。 目前,該局聯合美國密歇根大學的研究人員已經研制出了一種不依賴衛星的新型導航系統,它被集成在一個較有8立方毫米的芯片上,芯片中集成有...
光纖陀螺儀需要突破的主要技術為靈敏度消失、噪聲和光纖雙折射引起的漂移和偏振狀態改變引起的比例因子不穩定。 1. 靈敏度消失 在旋轉速率接近零時,靈敏度會消失。這是由于檢測器中的光密度正比于薩格納克Sagnac相移的余弦量所引起。 2. 噪聲問題 光纖陀螺儀的噪...
光纖陀螺儀需要突破的主要技術為靈敏度消失、噪聲和光纖雙折射引起的漂移和偏振狀態改變引起的比例因子不穩定。 1. 靈敏度消失 在旋轉速率接近零時,靈敏度會消失。這是由于檢測器中的光密度正比于薩格納克Sagnac相移的余弦量所引起。 2. 噪聲問題 光纖陀螺儀的噪...
民用方面的應用 在民用領域主要側重于中低精度光纖陀螺的應用,主要應用有:地面車輛的自動導航、定位定向、車輛控制;對農用飛機姿態控制,進行播種、噴灑農藥;在地下工程維護中,尋找損壞的電力線、管道和通信光(電)纜位置的定位工具和搶救工具;用于大地測量、礦物勘采、石...
凌思科技成立于2017年,是一家專注于慣性導航的凌思高新企業,公司集數據、軟件、服務于一體,是中國先進的傳感系統集成商。產品包括慣性測量單元 (IMU)、垂直陀螺 (VG)、姿態航向基準系統 (AHRS)、組合導航系統 (INS)。普遍應用于凌思、機器人、無人...
將運載體從起始點引導到目的地的技術或方法稱為導航。導航系統測量并解算出運載體的瞬時運動狀態和位置,提供給駕駛員或自動駕駛儀實現對運載體的正確操縱或控制。隨著科學技術的發展,可資利用的導航信息源越來越多,導航系統的種類也越來越多。以航空導航為例,可供裝備的機載導...
光纖陀螺是一種全固態的陀螺,主要優點在于高可靠性、長壽命、快速啟動、耐沖擊和振動、對重力不敏感、大動態范圍等,這是傳統機電陀螺所無法比擬的。具體而言,與傳統的機電陀螺相比,光纖陀螺不使用機械轉動部件,所以靈敏度更高;與環形激光陀螺相比,不需要精密加工的光學腔、...
在人形機器人領域,IMU技術可以幫助機器人在行走跨越障礙物等復雜動作中保持平衡和穩定性,以確保運動姿態的準確和流暢。 據公開資料顯示,人形機器人中IMU的用量將達到2-4個,分別配置在頭部、雙足和胯部等關鍵部位。 除了特斯拉的Optimus外,目前全球凌思...
零漂或零偏穩定性(Bias Stability) 是衡量陀螺儀精度的重要指標之一。 表示當輸入角速率為零時,衡量陀螺儀輸出量圍繞其均值(零偏)的離散程度。可以規定時間內輸出量的標準偏差相應的等效輸入角速率表示,也可稱為零漂。單位為°/h,°/s。 計算陀螺零偏...
凌思科技成立于2017年,是一家專注于慣性導航的凌思高新企業,公司集數據、軟件、服務于一體,是中國先進的傳感系統集成商。產品包括慣性測量單元 (IMU)、垂直陀螺 (VG)、姿態航向基準系統 (AHRS)、組合導航系統 (INS)。普遍應用于凌思、機器人、無人...
隨著微電子技術的發展,出現了新型的慣性傳感器微機械陀螺儀和加速度計。MEMS(Micro-Electro-Mechanical System,微機電系統/微電子機械系統)技術傳感器也逐漸演變成為汽車傳感器的主要部件。 其中MEMS的六軸慣性傳感器。它主要由三個...
慣性傳感器是對物理運動做出反應的器件,如線性位移或角度旋轉,并將這種反應轉換成電信號,通過電子電路進行放大和處理。加速度計和陀螺儀是較常見的兩大類MEMS慣性傳感器。加速度計是敏感軸向加速度并轉換成可用輸出信號的傳感器;陀螺儀是能夠敏感運動體相對于慣性空間的運...
由于制作工藝的原因,慣性傳感器測量的數據通常都會有一定誤差。凌思種誤差是偏移誤差,也就是陀螺儀和加速度計即使在沒有旋轉或加速的情況下也會有非零的數據輸出。要想得到位移數據,我們需要對加速度計的輸出進行兩次積分。在兩次積分后,即使很小的偏移誤差會被放大,隨著時間...
IMU(Inertial Measurement Unit,慣性測量單元)是一種基于慣性原理的測量設備,它通過測量物體的加速度和角速度來計算物體的位置和姿態。 IMU定位技術主要依賴于積分計算,因此存在累積誤差的問題,長時間運行后定位誤差會逐漸增大。為了克服...
零漂或零偏穩定性(Bias Stability) 是衡量陀螺儀精度的重要指標之一。 表示當輸入角速率為零時,衡量陀螺儀輸出量圍繞其均值(零偏)的離散程度。可以規定時間內輸出量的標準偏差相應的等效輸入角速率表示,也可稱為零漂。單位為°/h,°/s。 計算陀螺零偏...
陀螺儀:測量瞬時旋轉角速度。雖然加速度計可以測量線性加速度,但它們不能測量扭轉或旋轉運動。而陀螺儀測量關于三個軸的角速度:俯仰(x軸)、滾動(y軸)和偏轉(z軸)。故陀螺儀可用于確定物體在3D空間內的方位。但陀螺儀沒有初始參考系(如重力),故需要與加速度計結合...
新一代導航系統其實質是一種基于現代原子物理較新技術成就的微型慣性導航系統。慣性導航系統是人類較早發明的導航系統之一。早在1942年德國在V-2火箭上就首先應用了慣性導航技術。而美國凌思部高級研究計劃局新一代導航系統主要通過集成在微型芯片上的原子陀螺儀、加速器和...
慣性傳感器能夠為車輛中的所有控制單元提供車輛的即時運動狀態。路線偏移,縱向橫向的擺動角速度,以及縱向、橫向和垂直加速度等信號被準確采集,并通過標準接口傳輸至數據總線。所獲得的信號用于復雜的調節算法,以增強乘用車和商用車(例如,ESC/ESP、ADAS、AD)以...
IMU的慣性導航實現原理基于牛頓凌思定律和旋轉動力學原理,通過對物體的運動慣性進行測量與處理,計算出物體在空間中的加速度、方向和角速度等物理量,再通過數據處理和運算,得出精確的位置和運動信息。需要注意的是,IMU慣性導航的精確度和穩定性會受到物資的漂移、噪聲、...
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、節能性,在消費電子領域得到普遍應用。 根據不同的使用場景,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:應用在普通的...
IMU零偏即IMU傳感器零偏,是指IMU器件在靜止狀態下仍然存在的輸出值,這個值是固定的,不會隨時間變化。在實際使用中,零偏可以通過一些方法進行補償,例如在初始啟動過程中利用幾秒鐘的靜態數據求平均即可扣掉大部分。 IMU零偏包括常值零偏、全溫零偏誤差、零偏重復...
將運載體從起始點引導到目的地的技術或方法稱為導航。導航系統測量并解算出運載體的瞬時運動狀態和位置,提供給駕駛員或自動駕駛儀實現對運載體的正確操縱或控制。隨著科學技術的發展,可資利用的導航信息源越來越多,導航系統的種類也越來越多。以航空導航為例,可供裝備的機載導...
未來MEMS慣性傳感器的發展主要有四個方向: 1、高精度 導航、自動駕駛和個人穿戴設備等對慣性傳感器的精度需求逐漸提高,精細化測量需求和智能化的發展也對傳感器的精度提出了越來越高的要求。 2、微型化 器件的微型化可以實現設備便攜性,滿足分布式應用要求。微型化是...