慣性測量裝置IMU屬于捷聯(lián)式慣導(dǎo),該系統(tǒng)有三個加速度傳感器與三個角速度傳感器(陀螺)組成,加速度計用來感受飛機(jī)相對于地垂線的加速度分量,角速度傳感器用來感受飛機(jī)的角度信息,該子部件主要有兩個A/D轉(zhuǎn)換器AD7716BS與64K的E/EPROM存儲器X25650構(gòu)成,A/D轉(zhuǎn)換器采用IMU各傳感器的模擬變量,轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息后經(jīng)過CPU計算后較后輸出飛機(jī)俯仰角度、傾斜角度與側(cè)滑角度,E/EPROM存儲器主要存儲了IMU各傳感器的線性曲線圖與IMU各傳感器的件號與序號,部品在剛開機(jī)時,圖像處理單元讀取E/EPROM內(nèi)的線性曲線參數(shù)為后續(xù)角度計算提供初始信息。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。山東LINS-I500慣性導(dǎo)航廠家
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(diǎn)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(fèi)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(qiáng)電現(xiàn)象。(實驗中發(fā)現(xiàn)磁場影響很大,角度完全不對)山東LINS688慣性導(dǎo)航系統(tǒng)無錫凌思科技有限公司為您提供慣性導(dǎo)航系統(tǒng),有需求可以來電咨詢!
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。
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(hù)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(jī)體坐標(biāo)系的加速度分量,需要經(jīng)計算機(jī)轉(zhuǎn)換成導(dǎo)航坐標(biāo)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),歡迎您的來電哦!
IMU零偏即IMU傳感器零偏,是指IMU器件在靜止?fàn)顟B(tài)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(jìn)行補(bǔ)償,例如在初始啟動過程中利用幾秒鐘的靜態(tài)數(shù)據(jù)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(fù)性和零偏不穩(wěn)定性等類型。常值零偏是指IMU器件生產(chǎn)出來后就不變化的一個值,好的器件在出廠前會進(jìn)行標(biāo)定,而便宜的器件則需要用戶自行標(biāo)定。全溫零偏誤差是指陀螺零偏在其額定工作范圍內(nèi)相對于室溫零偏值的變化量,這種緩慢變化的零偏在跟GNSS組合導(dǎo)航中是可以被很快估計和補(bǔ)償?shù)?。零偏重?fù)性是指慣性器件不同次上電運(yùn)行時的零偏的不重復(fù)程度,遇到這種情況,應(yīng)該把器件進(jìn)行徹底老化,保證數(shù)據(jù)輸出的穩(wěn)定性。零偏不穩(wěn)定性反映器件上電穩(wěn)定后其零偏隨時間變化的情況,根據(jù)具體測算方法又分為兩種,一種是我國的國軍標(biāo)定義的零偏不穩(wěn)定性,另一種是Allan方差給出的零偏不穩(wěn)定性。無錫凌思科技有限公司致力于提供慣性導(dǎo)航系統(tǒng),竭誠為您服務(wù)。山東IMU500慣性導(dǎo)航IMU
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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(yùn)動狀態(tài)。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(zhǔn)確采集,并通過標(biāo)準(zhǔn)接口傳輸至數(shù)據(jù)總線。所獲得的信號用于復(fù)雜的調(diào)節(jié)算法,以增強(qiáng)乘用車和商用車(例如,ESC/ESP、ADAS、AD)以及摩托車(優(yōu)化的曲線 ABS)、工業(yè)車輛和農(nóng)用車的舒適性與安全應(yīng)用,在無人車方面的應(yīng)用多與GPS或者GNSS組合使用。 IMU傳感器的主要作用包括姿態(tài)控制和平衡、導(dǎo)航和定位、動作執(zhí)行和路徑規(guī)劃,以及提高系統(tǒng)的可靠性。在自動駕駛汽車、無人機(jī)、機(jī)器人技術(shù)、虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實等領(lǐng)域,IMU傳感器都發(fā)揮著重要作用。山東LINS-I500慣性導(dǎo)航廠家