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,就選無錫凌思科技有限公司,歡迎客戶來電!山東LINS688慣性導(dǎo)航廠家
IMU(Inertial Measurement Unit,慣性測量單元)是一種基于慣性原理的測量設(shè)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(tài)。 IMU定位技術(shù)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。為了克服這些局限性,IMU常與其他定位技術(shù)結(jié)合使用,如GPS(Global Positioning System)和UWB(Ultra-Wideband),大多數(shù)組合導(dǎo)航系統(tǒng)以慣導(dǎo)系統(tǒng)為主,其原因主要是由于慣性導(dǎo)航能夠提供比較多的導(dǎo)航參數(shù),還能夠提供全姿態(tài)信息參數(shù),這是其他導(dǎo)航系統(tǒng)所不能比擬的。廣州LINS800慣性導(dǎo)航單元價格無錫凌思科技有限公司慣性導(dǎo)航服務(wù)值得放心。
固態(tài)慣性傳感器有著潛在的成本、尺寸、重量等優(yōu)勢,其在系統(tǒng)中的應(yīng)用也必然激增。隨著器件成本的降低、小尺寸傳感器的出現(xiàn),凌思應(yīng)用也出現(xiàn)了許多新的應(yīng)用領(lǐng)域。 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是隨著慣性傳感器的發(fā)展而發(fā)展起來的一門導(dǎo)航技術(shù),它完全自主、不受干擾、輸出信息量大、輸出信息實時性強等優(yōu)點使其在凌思航行載體和民用相關(guān)領(lǐng)域獲得了普遍應(yīng)用。慣導(dǎo)系統(tǒng)的精度、成本主要取決于陀螺儀和加速度傳感器的精度和成本,尤其是陀螺儀其漂移對慣導(dǎo)系統(tǒng)位置誤差增長的影響是時間的三次方函數(shù),而高精度的陀螺儀制造困難,成本很高,因此慣性技術(shù)界一直在尋求各種有效方法來提高陀螺儀的精度,同時降低系統(tǒng)成本。
市面上的IMU,雖然采用多個慣導(dǎo)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(zhuǎn)角。 陀螺儀存在零點漂移(初始狀態(tài)傳感器有值,解決方案:上電時靜置狀態(tài),減去零偏),并且受溫度影響。 磁力計可校準(zhǔn)z軸角度,但容易受磁場影響。 在選型時盡量選擇誤差較小的IMU,但難免由于成本,選擇檔次的消費級IMU,而不同廠家的IMU質(zhì)量差異很大,誤差校準(zhǔn)方式各有不同,姿態(tài)估計不準(zhǔn)確。故在使用時建議: 使用聯(lián)合磁力計的9軸方案,角度會更可靠,測量yaw角時與指南針相當(dāng)(凌思姿態(tài))。 使用過程中盡量保證環(huán)境中不受磁場干擾,包括鐵鈷鎳材質(zhì),以及環(huán)境中強電現(xiàn)象。(實驗中發(fā)現(xiàn)磁場影響很大,角度完全不對)慣性導(dǎo)航,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!
由于陀螺儀輸出的角速度是瞬時量,而角速度在姿態(tài)平衡上是不能直接使用的,需要角速度與時間積分計算角度,由此得到的角度變化量與初始角度相加,就得到目標(biāo)角度,其中積分時間Dt越小,輸出角度就越精確,但陀螺儀的原理決定了它的測量基準(zhǔn)是自身,并沒有系統(tǒng)外的參照物,加上Dt是不可能無限小的,所以積分的累積誤差會隨著時間流逝迅速增加,較終導(dǎo)致輸出角度與實際不符,所以陀螺儀只能工作在相對較短的時間尺度內(nèi),單獨工作一段時間后,得到的數(shù)據(jù)就會偏差非常大,所以實際應(yīng)用中,都會把陀螺儀與其他定位系統(tǒng)相融合,不斷矯正。無錫凌思科技有限公司是一家專業(yè)提供慣性導(dǎo)航的公司,期待您的光臨!深圳慣性導(dǎo)航IMU
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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。山東LINS688慣性導(dǎo)航廠家