慣性傳感器有多種類型。MEMS(微機電系統(tǒng))傳感器是較完善的傳感器類型之一,已經(jīng)使眾多應(yīng)用受益。15年前,MEMS線性加速度傳感器(加速度計)徹底革新了汽車安全氣囊系統(tǒng)。自此以后,從筆記本電腦硬盤保護到游戲控制器中更為直觀的用戶運動捕捉,各種獨特的功能和應(yīng)用得以實現(xiàn)。 根據(jù)諧振器陀螺儀的原理,MEMS結(jié)構(gòu)也可提供角速率檢測。兩個多晶硅檢測結(jié)構(gòu)各含一個“擾動框架”,通過靜電將擾動框架驅(qū)動到諧振狀態(tài),以產(chǎn)生必要的運動,從而在旋轉(zhuǎn)期間產(chǎn)生科氏力。在各框架的兩個外部極限處(與擾動運動正交)是可動指,放在固定指之間,形成一個容性撿拾結(jié)構(gòu)來檢測科氏運動。當MEMS陀螺儀旋轉(zhuǎn)時,可動指的位置變化通過電容變化進行檢測,由此得到的信號送入一系列增益和解調(diào)級,產(chǎn)生電速率信號輸出。某些情況下,該信號還會經(jīng)轉(zhuǎn)換,送入一個專有數(shù)字校準電路。 傳感器內(nèi)核周圍的集成度和校準由較終性能要求決定,但在許多情況下,可能需要進行運動校準,以便實現(xiàn)較高的性能水平和穩(wěn)定性。無錫凌思科技有限公司為您提供慣性導(dǎo)航,有想法的不要錯過哦!慣性導(dǎo)航模塊廠家
IMU的慣性導(dǎo)航實現(xiàn)原理基于牛頓凌思定律和旋轉(zhuǎn)動力學(xué)原理,通過對物體的運動慣性進行測量與處理,計算出物體在空間中的加速度、方向和角速度等物理量,再通過數(shù)據(jù)處理和運算,得出精確的位置和運動信息。需要注意的是,IMU慣性導(dǎo)航的精確度和穩(wěn)定性會受到物資的漂移、噪聲、震蕩、溫度、軸偏差等因素的影響,因此需要進行校準和補償?shù)忍幚?,以獲得更高的精度和可靠性。 在實際應(yīng)用中,IMU慣性導(dǎo)航常常與其他定位(如GPS)和控制系統(tǒng)(如PID控制)結(jié)合,形成多模式多傳感器融合的智能導(dǎo)航系統(tǒng)。這種融合能夠充分利用不同傳感器的優(yōu)勢,實現(xiàn)更加準確可靠的定位、導(dǎo)航、避障、跟蹤等功能。目前,IMU慣性導(dǎo)航技術(shù)已經(jīng)在越來越多的領(lǐng)域得到應(yīng)用,包括航空航天、凌思、航海、運動測量、虛擬現(xiàn)實、智能家居等。 青島LINS-G202慣性導(dǎo)航模組慣性導(dǎo)航,就選無錫凌思科技有限公司,讓您滿意,歡迎您的來電哦!
自20世紀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,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;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前的角速度。
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,誤差校準方式各有不同,姿態(tài)估計不準確。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(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)無錫凌思科技有限公司致力于提供慣性導(dǎo)航,歡迎您的來電!
IMU全球競爭格局方面來看,行業(yè)研究數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)顯示,全球主要由幾家國際大廠主導(dǎo),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%,顯示出市場集中度高和行業(yè)影響力強。 在IMU的市場,博世、ST和TDK三家公司占據(jù)了市場的絕大部分分額。 我國的IMU市場呈現(xiàn)出相對集中的態(tài)勢,外資廠商占據(jù)主導(dǎo)地位,本土廠商的市場份額較小,面臨的市場競爭壓力較大。先進的慣性導(dǎo)航系統(tǒng),就選凌思科技,有想法的可以來電購買先進的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)!武漢LINS-G202慣性導(dǎo)航價格
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無錫凌思科技有限公司是一家集數(shù)據(jù)、軟件、服務(wù)于一體的中國先進的傳感系統(tǒng)集成商、產(chǎn)品業(yè)務(wù)覆蓋機器人,無人機,無人駕駛汽車領(lǐng)域;工程車輛,農(nóng)機領(lǐng)域;新能源,船舶,動中通等產(chǎn)業(yè)鏈。 公司所研發(fā)生產(chǎn)的捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是一系列高性價比、高可靠性的航姿參考系統(tǒng),可以測量運動載體的姿態(tài)參數(shù)(橫滾,俯仰,航向)、角速度、加速度和位置、速度信息。此系列產(chǎn)品采用密封設(shè)計,在惡劣的環(huán)境下仍能保持測量精度。 凌思的產(chǎn)品將MEMS陀螺和加速度計與增強卡爾曼濾波算法相結(jié)合. 為客戶提供了高性價比的解決方案。在陸、 海、空等領(lǐng)域, 凌思慣性系統(tǒng)是理想的儀器測試、導(dǎo)航與控制系統(tǒng)產(chǎn)品。慣性導(dǎo)航模塊廠家