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(biāo)存在許多不同的標(biāo)準(zhǔn),這使得上述問題的解決更加困難。當(dāng)指定角速率傳感器要求時,多數(shù)工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計工程師主要關(guān)心的是陀螺儀穩(wěn)定性(隨時間發(fā)生的偏置估算),消費級陀螺儀通常不會規(guī)定這一特性。如果傳感器的線性加速度性能較差,那么即使0.003°/s的良好陀螺儀偏置穩(wěn)定性也可能毫無意義。例如,假設(shè)線性加速度特性為0.1°/s/G,在旋轉(zhuǎn)±90° (1 G)的簡單情況下,這將給0.003°/s的偏置穩(wěn)定性增加0.1°的誤差。加速度計通常與陀螺儀一起使用,以便檢測重力影響,并且提供必要的信息來驅(qū)動補償過程。 為了優(yōu)化傳感器性能并盡可能縮短開發(fā)時間,需要深入了解傳感器靈敏度和應(yīng)用環(huán)境。校準(zhǔn)計劃可以針對影響較大的因素進行定制,從而減少測試時間和補償算法開銷。面向具體應(yīng)用的解決方案將適當(dāng)?shù)膫鞲衅髋c必要的信號處理結(jié)合在一起,如果具備高性價比并且提供現(xiàn)成可用的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)接口,這些解決方案將能消除許多工業(yè)客戶過去所面臨的實施和生產(chǎn)障礙。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,歡迎您的來電哦!武漢LINS800慣性導(dǎo)航模塊
在室內(nèi)環(huán)境中,由于GPS信號受限,IMU成為了重要的定位技術(shù)。研究團隊通過粒子濾波算法和多傳感器融合技術(shù),探討了IMU和UWB測量數(shù)據(jù)的融合,展示了它們在室內(nèi)定位中的綜合潛力。IMU能夠捕捉精確的短期運動動態(tài),而UWB提供凌思定位,通過融合這些數(shù)據(jù)可以補償傳感器類型的固有局限性,實現(xiàn)更精確的位置跟蹤。實驗評估顯示,IMU與UWB數(shù)據(jù)融合明顯提高了室內(nèi)定位的準(zhǔn)確度。 在室外環(huán)境中,GPS是一種常用的定位技術(shù),但受天氣、建筑物等環(huán)境因素的影響,容易出現(xiàn)定位誤差。IMU雖然不受環(huán)境影響,但存在累積誤差問題。因此,將GPS和IMU融合使用可以充分利用兩者的優(yōu)點,彌補兩者的缺點,實現(xiàn)高精度定位與導(dǎo)航。融合技術(shù)基于濾波技術(shù),如卡爾曼濾波(Kalman Filter),通過將GPS和IMU的定位信息進行融合處理,得到更準(zhǔn)確的定位結(jié)果。 總結(jié)來說,IMU定位技術(shù)通過與其他定位技術(shù)的融合,如GPS和UWB,可以在不同環(huán)境中實現(xiàn)高精度的位置和姿態(tài)測量。這種融合不較提高了定位的準(zhǔn)確性,還能有效克服單一技術(shù)帶來的局限性。武漢LINS800慣性導(dǎo)航模塊無錫凌思科技有限公司致力于提供慣性導(dǎo)航系統(tǒng),歡迎您的來電!
低精度MEMS慣性傳感器作為消費電子類產(chǎn)品主要用在手機、GPS導(dǎo)航、游戲機、數(shù)碼相機、音樂播放器、無線鼠標(biāo)、PD、硬盤保護器、智能玩具、計步器、防盜系統(tǒng)。由于具有加速度測量、傾斜測量、振動測量甚至轉(zhuǎn)動測量等基本測量功能,有待挖掘的消費電子應(yīng)用會不斷出現(xiàn)。 中級MEMS慣性傳感器作為工業(yè)級及汽車級產(chǎn)品,則主要用于汽車電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ESP或ESC)GPS輔助導(dǎo)航系統(tǒng),汽車安全氣囊、車輛姿態(tài)測量、精密農(nóng)業(yè)、工業(yè)自動化、大型醫(yī)療設(shè)備、機器人、儀器儀表、工程機械等。 高精度的MEMS慣性傳感器作為凌思級和宇航級產(chǎn)品,主要要求高精度、全溫區(qū)、抗沖擊等指數(shù)。主要用于通訊衛(wèi)星無線、導(dǎo)彈導(dǎo)引頭、光學(xué)瞄準(zhǔn)系統(tǒng)等穩(wěn)定性應(yīng)用;飛機/導(dǎo)彈飛行控制、姿態(tài)控制、偏航阻尼等控制應(yīng)用、以及中程導(dǎo)彈制導(dǎo)、慣性GP戰(zhàn)場機器人等。
零偏不穩(wěn)定性根據(jù)具體測算方法分為兩種: a)我國的國軍標(biāo)定義的零偏不穩(wěn)定性:采集幾個小時的靜態(tài)數(shù)據(jù),每100秒求平均(以便抑制器件白噪聲的影響),然后統(tǒng)計這些平均值的標(biāo)準(zhǔn)差。 b)Allan方差給出的零偏不穩(wěn)定性:采集足夠長時間的靜態(tài)數(shù)據(jù)(一般大于10小時,越高等級的器件所需時間越長),畫Allan方差曲線,取其谷底值。 前者對慣導(dǎo)的實際表現(xiàn)有比較直接的影響,有現(xiàn)實指導(dǎo)意義;而后者則只是反映器件在極端理想條件下的性能極限,缺乏現(xiàn)實意義。從具體數(shù)值來看,前者也比后者大幾倍甚至高一個量級。 對陀螺儀而言;Bias instability通常指定為 1σ 值,單位為°/h,對不太精確的傳感器也會采用°/s的單位。無錫凌思科技有限公司為您提供慣性導(dǎo)航系統(tǒng),歡迎您的來電哦!
傾角儀:靜態(tài)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(tài)性能好,精度高,更新頻率快,測量與慣性有關(guān)的加速度,包括旋轉(zhuǎn)、重力和線性加速度,然后對測量數(shù)據(jù)進行一次積分可以得到速度的估計,再次積分可以得到位置的估計。加速度計通過三角函數(shù)運算獲得傾角值,但由于積分產(chǎn)生的漂移誤差將隨時間累積而無限制地增長導(dǎo)致積分后得到的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。慣性導(dǎo)航系統(tǒng),就選無錫凌思科技有限公司,用戶的信賴之選,歡迎您的來電!深圳LINS620慣性導(dǎo)航價格
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自20世紀(jì)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(biāo),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(biāo);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(dāng)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(dāng)前的角速度。武漢LINS800慣性導(dǎo)航模塊