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(zhuǎn)運動的傳感器。其原理是采用慣性定律實現(xiàn)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,到直徑幾近半米的光纖器件采用的都是這一原理。 較基礎的慣性傳感器包括加速度計和角速度計(陀螺儀),他們是慣性系統(tǒng)的重要部件,是影響慣性系統(tǒng)性能的主要因素。尤其是陀螺儀其漂移對慣導系統(tǒng)的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,成本高昂。因此提高陀螺儀的精度、同時降低其成本也是當前追求的目標。凌思科技是一家專業(yè)提供先進的慣性導航系統(tǒng)的公司,有想法的可以來電購買先進的慣性導航系統(tǒng)!青島LINS355慣性導航傳感器廠家
零偏不穩(wěn)定性(Bias Instability) IMU傳感器的零偏會隨著時間發(fā)生漂移的現(xiàn)象被稱為零偏不穩(wěn)定性bias instability,也被稱為flicker noise。零偏不穩(wěn)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。 由閃爍噪聲引起的偏差波動通常被建模為隨機游走(random walk)。零偏不穩(wěn)定性測量描述了在固定條件(通常為恒溫)下,在指定的時間段內(nèi)傳感器的零偏發(fā)生的變化。他是一款陀螺儀傳感器或者IMU十分重要的指標。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。青島LINS355慣性導航凌思科技致力于提供先進的慣性導航系統(tǒng),有需要可以聯(lián)系我司哦!
根據(jù)所用陀螺儀的不同,慣性導航系統(tǒng)分為速率型捷聯(lián)式慣性導航系統(tǒng)和位置型捷聯(lián)式慣性導航系統(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)式慣性導航系統(tǒng)省去了平臺,所以結(jié)構(gòu)簡單、體積小、維護方便,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體坐標系的加速度分量,需要經(jīng)計算機轉(zhuǎn)換成導航坐標系的加速度分量,計算量較大。
慣性測量裝置IMU屬于捷聯(lián)式慣導,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相對于地垂線的加速度分量,角速度傳感器用來感受飛機的角度信息,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。凌思科技為您提供先進的慣性導航系統(tǒng),歡迎您的來電哦!
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確性,還能有效克服單一技術(shù)帶來的局限性。凌思科技是一家專業(yè)提供先進的慣性導航系統(tǒng)的公司,有想法的不要錯過哦!武漢LINS-I500慣性導航傳感器廠家
先進的慣性導航系統(tǒng),就選凌思科技,用戶的信賴之選,有需求可以來電購買!青島LINS355慣性導航傳感器廠家
將運載體從起始點引導到目的地的技術(shù)或方法稱為導航。導航系統(tǒng)測量并解算出運載體的瞬時運動狀態(tài)和位置,提供給駕駛員或自動駕駛儀實現(xiàn)對運載體的正確操縱或控制。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,可資利用的導航信息源越來越多,導航系統(tǒng)的種類也越來越多。以航空導航為例,可供裝備的機載導航系統(tǒng)有慣性導航系統(tǒng)、GPS導航系統(tǒng)、多普勒導航系統(tǒng)、羅蘭C導航系統(tǒng)等,這些導航系統(tǒng)各有特色,優(yōu)缺點并存。比如,慣性導航(以下簡稱慣導)系統(tǒng)的優(yōu)點是:不需要任何外來信息也不向外輻射任何信息,可在任何介質(zhì)和任何環(huán)境條件下實現(xiàn)導航,且能輸出飛機的位置、速度、方位和姿態(tài)等多種導航參數(shù),系統(tǒng)的頻帶寬,能跟蹤運載體的任何機動運動,導航輸出數(shù)據(jù)平穩(wěn),短期穩(wěn)定性好。但慣導系統(tǒng)具有固有的缺點:導航精度隨時間而發(fā)散,即長期穩(wěn)定性差。 各種導航系統(tǒng)單獨使用時是很難滿足導航性能要求的,提高導航系統(tǒng)整體性能的有效途徑是采用組合導航技術(shù),即用兩種或兩種以上的非相似導航系統(tǒng)對同一導航信息作測量并解算以形成量測量,從這些量測量中計算出各導航系統(tǒng)的誤差并校正之。采用組合導航技術(shù)的系統(tǒng)稱組合導航系統(tǒng),參與組合的各導航系統(tǒng)稱子系統(tǒng)。青島LINS355慣性導航傳感器廠家