IMU的標定過程主要涉及內參標定,其目的是消除或減少IMU系統內部產生的誤差。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,易受溫度等環境因素影響;加速度計則適合測量低頻加速度...
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...
傾角儀:靜態性能好,精度高,無累積誤差,測量物體相對于地面垂直方向的傾角(1軸),其輸出頻率低,實時性較差,而且輸出信號容易受噪聲污染。 加速度計:靜態性能好,精度高,更新頻率快,測量與慣性有關的加速度,包括旋轉、重力和線性加速度,然后對測量數據進行一次積分可...
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...
固態慣性傳感器有著潛在的成本、尺寸、重量等優勢,其在系統中的應用也必然激增。隨著器件成本的降低、小尺寸傳感器的出現,凌思應用也出現了許多新的應用領域。 慣性導航系統是隨著慣性傳感器的發展而發展起來的一門導航技術,它完全自主、不受干擾、輸出信息量大、輸出信息實時...
微型機械式慣導傳感器將統治戰術性能要求(或以下)的應用領域。凌思市場將推動這些傳感器的發展,如適用靈巧飛行器、自主導航導彈、短程戰術導彈導航、火力控制系統、雷達天線的運動補償、復合智能小型推進器和晶片大小的INS/GPS系統。洲際彈道導彈系統和潛射彈道導彈系統...
慣性導航系統有如下主要優點.(1)由于它是不依賴于任何外部信息.也不向外部輻射能量的自主式系統.故隱蔽性好且不受外界電磁干擾的影響;(2)可全天侯全球、全時間地工作于空中地球表面乃至水下.(3)能提供位置、速度、航向和姿態角數據,所產生的導航信息連續性好而且噪...
市面上的IMU,雖然采用多個慣導計算單元(磁力計、加速度計,陀螺儀)融合提升精度,但首先我們需要了解各測量單元存在的影響: 加速度計存在累積誤差,z軸由于重力加速度,無法獲取z軸旋轉角。 陀螺儀存在零點漂移(初始狀態傳感器有值,解決方案:上電時靜置狀態,減去零...
零偏不穩定性(Bias Instability) IMU傳感器的零偏會隨著時間發生漂移的現象被稱為零偏不穩定性bias instability,也被稱為flicker noise。零偏不穩定性通常會在低頻下被觀察到,而高頻的閃爍噪聲往往會被白噪聲所掩蓋。 由閃...
傾角儀:靜態性能好,精度高,無累積誤差,測量物體相對于地面垂直方向的傾角(1軸),其輸出頻率低,實時性較差,而且輸出信號容易受噪聲污染。 加速度計:靜態性能好,精度高,更新頻率快,測量與慣性有關的加速度,包括旋轉、重力和線性加速度,然后對測量數據進行一次積分可...
IMU標定過程通常包括以下步驟: 產品良率檢測:確保IMU處于正常工作狀態。 內部參數標定:建立誤差模型,包括零偏、尺度偏差和軸偏差的估計。 Allan方差分析:用于確定IMU標定所需的靜止時間。 試驗數據采集:在靜止和旋轉狀態下采集數據,進行多次循環以完成標...
IMU全稱Inertial Measurement Unit,慣性測量單元,主要用來檢測和測量加速度與旋轉運動的傳感器。其原理是采用慣性定律實現的,這些傳感器從超小型的的MEMS傳感器,到測量精度非常高的激光陀螺,無論尺寸只有幾個毫米的MEMS傳感器,到直徑幾...
IMU的標定過程主要涉及內參標定,其目的是消除或減少IMU系統內部產生的誤差。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,易受溫度等環境因素影響;加速度計則適合測量低頻加速度...
在工業市場上,諸如震動分析、平臺校正、一般運動控制之類的應用都需要高集成度和高可靠度的解決方案,而且在許多情況下檢測元件是直接嵌入到現有設備中。此外,還必須提供足夠的控制、校準和編程功能,使器件真正單獨自足。一些應用范例包括: ● 機器自動化:通過提高位置檢測...
慣性導航系統有如下主要優點.(1)由于它是不依賴于任何外部信息.也不向外部輻射能量的自主式系統.故隱蔽性好且不受外界電磁干擾的影響;(2)可全天侯全球、全時間地工作于空中地球表面乃至水下.(3)能提供位置、速度、航向和姿態角數據,所產生的導航信息連續性好而且噪...
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...
慣性導航系統屬于一種推算導航方式.即從一已知點的位置根據連續測得的運載體航向角和速度推算出其下一點的位置.因而可連續測出運動體的當前位置。慣性導航系統中的陀螺儀用來形成一個導航坐標系使加速度計的測量軸穩定在該坐標系中并給出航向和姿態角;加速度計用來測量運動體的...
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...
慣性導航系統屬于一種推算導航方式.即從一已知點的位置根據連續測得的運載體航向角和速度推算出其下一點的位置.因而可連續測出運動體的當前位置。慣性導航系統中的陀螺儀用來形成一個導航坐標系使加速度計的測量軸穩定在該坐標系中并給出航向和姿態角;加速度計用來測量運動體的...
光纖陀螺儀是已成為慣性測量和制導技術領域的主流儀表之一。光纖陀螺儀有多種結構類型,當前進入工程化階段的主要是閉環保偏型光纖陀螺,它的重要敏感元件是保偏光纖環,其基本構成包括保偏光纖及骨架。保偏光纖環采用四極\八極對稱繞法,并輔以特殊的密封膠填充,構成全固態的光...
光纖陀螺的基本結構由三部分組成:光源、光傳感器和陀螺機構。 光源是光纖陀螺的重要部分,用于發射光束,可以是半導體激光器、紅外線激光器、可見光激光器等,能夠提供強度足夠的光線,從而實現陀螺轉動的目的。 光傳感器是用于檢測光線反射和數據采集的傳感器,根據光線反射的...
傳感器還可能具有交叉靈敏度,很多時候需要對此進行補償,即使無須補償,至少也需要加以了解。此外,慣性傳感器的性能指標存在許多不同的標準,這使得上述問題的解決更加困難。當指定角速率傳感器要求時,多數工業系統設計工程師主要關心的是陀螺儀穩定性(隨時間發生的偏置估算)...
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...
根據所用陀螺儀的不同,慣性導航系統分為速率型捷聯式慣性導航系統和位置型捷聯式慣性導航系統。 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。 捷聯式慣性導航系統省去了平臺,所以結構簡單、體積小、維護方便,但陀螺儀和加速度計直接裝...
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...
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...
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...
慣性導航(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據的技術。組成慣性導航系統的設備都安裝在運載體內,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,是一種自主式導航系統。 慣性...
早期的慣性測量單元是機械式陀螺儀,主要用于航海測量航向,后在二戰時,德國飛彈采用陀螺儀確定方向和角速度,用加速度計測試加速度,從而控制飛行姿態,爭取讓飛彈落到想去的地方,但那時的儀器精度較低。而后1976年等提出了現代光纖陀螺儀的基本設想,以及后來的激光陀螺儀...
早期的慣性測量單元是機械式陀螺儀,主要用于航海測量航向,后在二戰時,德國飛彈采用陀螺儀確定方向和角速度,用加速度計測試加速度,從而控制飛行姿態,爭取讓飛彈落到想去的地方,但那時的儀器精度較低。而后1976年等提出了現代光纖陀螺儀的基本設想,以及后來的激光陀螺儀...