IMU 全稱Inertial Measurement Unit,中文叫慣性測量單元,是用來測量物體加速度、角速度、磁場,高度等的元器件。慣性測量元件包括多種傳感器,比如傾角儀、加速度計、陀螺儀、磁力計、氣壓計等。而市面上一般IMU傳感器是由一種或多種慣性測量單元組成,通過傳感器融合算法,獲得物體的運動、航向、姿態(tài)(滾動角、俯仰角和偏航角)等。 一般IMU傳感器包括3軸、6軸、9軸甚至10軸IMU傳感器,就是不同數(shù)量的測量單元組成。其中常見的6軸IMU傳感器由三個單軸的加速度計和三個單軸的陀螺儀組成,9軸IMU傳感器在3軸加速度計和3軸陀螺儀基礎(chǔ)上增加了磁力計。10軸IMU傳感器又新增了氣壓計,用于測量氣壓高度。慣性導(dǎo)航,就選無錫凌思科技有限公司,讓您滿意,期待您的光臨!武漢IMU500慣性導(dǎo)航單元
從20世紀(jì)50年代的液浮陀螺儀到70年代的動力調(diào)諧陀螺儀;從80年代的環(huán)形激光陀螺儀、光纖陀螺儀到90年代的振動陀螺儀以及研究報道較多的微機械電子系統(tǒng)陀螺儀相繼出現(xiàn),從而推動了慣性傳感器不斷向前發(fā)展。因此對慣性傳感器的研究一直是各國慣性技術(shù)領(lǐng)域的重點,各種新材料、新技術(shù)在慣性傳感器研究中都有所體現(xiàn),隨著低成本、高精度的慣性傳感器的出現(xiàn),慣性導(dǎo)航系統(tǒng)將成為通用、低價的導(dǎo)航系統(tǒng)。 較近的傳感器技術(shù)發(fā)展使得機器人和其他工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)了凌思性的進(jìn)步。除了機器人以外,慣性傳感器有可能改善其系統(tǒng)性能或功能的應(yīng)用還包括:平臺穩(wěn)定、工業(yè)機械運動控制、安全/監(jiān)控設(shè)備和工業(yè)車輛導(dǎo)航等。這種傳感器提供的運動信息非常有用,不較能改善性能,而且能提高可靠性、安全性并降低成本。武漢IMU500慣性導(dǎo)航單元無錫凌思科技有限公司致力于提供慣性導(dǎo)航,有需要可以聯(lián)系我司哦!
傳感器還可能具有交叉靈敏度,很多時候需要對此進(jìn)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(jìn)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。
隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了新型的慣性傳感器微機械陀螺儀和加速度計。MEMS(Micro-Electro-Mechanical System,微機電系統(tǒng)/微電子機械系統(tǒng))技術(shù)傳感器也逐漸演變成為汽車傳感器的主要部件。 其中MEMS的六軸慣性傳感器。它主要由三個軸加速度傳感器及三個軸的陀螺儀組成。 目前不管是傳統(tǒng)汽車還是自動駕駛汽車用的慣性傳感器通常是中低級的,其特點是更新頻率高(通常為:1kHz),可提供實時位置信息。但它有個致命的缺點——他的誤差會隨著時間的推進(jìn)而增加,所以只能在很短的時間內(nèi)依賴慣性傳感器進(jìn)行定位。通常在自動駕駛車輛中與GNSS(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))配合一起使用,稱為組合慣導(dǎo)。無錫凌思科技有限公司為您提供慣性導(dǎo)航,有想法的可以來電購買慣性導(dǎo)航!
采用MEMS制成的IMU傳感器,尺寸通常為20微米至1mm,由于其物理尺寸小型化、價格低、節(jié)能性,在消費電子領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。 根據(jù)不同的使用場景,對IMU的精度有不同的要求,精度高,也意味著成本高。 IMU的精度、價格和使用場景: 低精度IMU:應(yīng)用在普通的消費級電子產(chǎn)品中,這種低精度的IMU十分廉價,普遍應(yīng)用于手機、運動手表中,常用于記錄行走的步數(shù)。 中精度IMU:應(yīng)用于無人駕駛中,價格從幾百塊到幾萬塊不等,取決于此無人駕駛汽車對定位精度的要求。 高精度IMU:應(yīng)用于導(dǎo)彈或航天飛機。就以導(dǎo)彈為例,從導(dǎo)彈發(fā)射到擊中目標(biāo),宇航級的IMU可以達(dá)到極高精度的推算,誤差甚至可以小于一米。無錫凌思科技有限公司致力于提供慣性導(dǎo)航,有想法的不要錯過哦!武漢IMU500慣性導(dǎo)航單元
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慣性導(dǎo)航(inertial navigation) 是通過測量載體的加速度,并自動進(jìn)行積分運算,獲得飛行器瞬時速度和瞬時位置數(shù)據(jù)的技術(shù)。組成慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)備都安裝在運載體內(nèi),工作時不依賴外界信息,也不向外界輻射能量,不易受到干擾,是一種自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。 慣性測量單元是測量物體三軸姿態(tài)角(或角速率)以及加速度的裝置。一般的,一個IMU包含了三個單軸的加速度計和三個單軸的陀螺,加速度計檢測物體在載體坐標(biāo)系統(tǒng)單獨三軸的加速度信號,而陀螺檢測載體相對于導(dǎo)航坐標(biāo)系的角速度信號,測量物體在三維空間中的角速度和加速度,并以此解算出物體的姿態(tài)。在導(dǎo)航中有著很重要的應(yīng)用價值。武漢IMU500慣性導(dǎo)航單元