IMU全称Inertial Measurement Unit,惯性测量单元,主要用来检测和测量加速度与旋转运动的传感器。其原理是采用惯性定律实现的,这些传感器从超小型的的MEMS传感器,到测量精度非常高的激光陀螺,无论尺寸只有几个毫米的MEMS传感器,到直径几近半米的光纤器件采用的都是这一原理。 较基础的惯性传感器包括加速度计和角速度计(陀螺仪),他们是惯性系统的重要部件,是影响惯性系统性能的主要因素。尤其是陀螺仪其漂移对惯导系统的位置误差增长的影响是时间的三次方函数。而高精度的陀螺仪制造困难,成本高昂。因此提高陀螺仪的精度、同时降低其成本也是当前追求的目标。无锡凌思科技有限公司是一家专业提供惯性导航的公司,欢迎新老客户来电!上海LINS300T惯性导航单元
由于制作工艺的原因,惯性传感器测量的数据通常都会有一定误差。凌思种误差是偏移误差,也就是陀螺仪和加速度计即使在没有旋转或加速的情况下也会有非零的数据输出。要想得到位移数据,我们需要对加速度计的输出进行两次积分。在两次积分后,即使很小的偏移误差会被放大,随着时间推进,位移误差会不断积累,较终导致我们没法再跟踪物体的位置。第二种误差是比例误差,所测量的输出和被检测输入的变化之间的比率。与偏移误差相似,在两次积分后,随着时间推进,其造成的位移误差也会不断积累。第三种误差是背景白噪声,如果不给予纠正,也会导致我们没法再跟踪物体的位置。青岛LINS354惯性导航厂家惯性导航,就选无锡凌思科技有限公司,让您满意,有想法可以来我司参观了解!
智能手机和平板电脑 IMU在手机和平板电脑的应用很普遍,很多游戏如飞行游戏,体育类游戏,陀螺仪监测游戏者手的位移,从而实现各种游戏操作效果。而我再举个简单的例子,当我们水平倾斜手机时,我们的智能手机会神奇地从纵向变成横向。这就是我们手机里IMU中加速度计的功能。 在我们的手机上,通常带有3轴加速度计的IMU来感应重力作用的方向。 IMU芯片放置在手机内部,通常有3个加速度计放置在3个方向。一个用于测量手机长边(X方向)的加速度,一个用于测量手机短边(Y方向)的加速度,一个用于测量从手机出来的轴(z方向)的加速度。 如果在X方向放置的加速度计中测量到重力加速度,则意味着我们以纵向模式手持手机,类似地,如果我们以横向模式手持手机,则在Y方向放置的加速度计上将感测到重力加速度。从而根据感应重力方向动态旋转屏幕。
智能手环 当我们走路或跑步时,我们创造了一些加速模式,当我们的脚接触地面时,我们减速或慢下来,当我们的脚离开地面时,我们加速。由于这些行走和奔跑对我们来说是自然的,我们只是从来没有注意到这个微小的加速度。 智能手环里也包含了IMU传感器,它能够感应到这种微小的变化,通过感应这些运动,判断人是在走路、跑步还是静止不动,这样将数据输出到手环里的计步器,从而统计运动步数。 但由于手环的体积较小,致使所用的IMU传感器体积比较小、灵敏度较低,故统计的步数也不够准确。惯性导航,就选无锡凌思科技有限公司,有需求可以来电购买惯性导航!
根据建立的坐标系不同,惯性导航模块又分为空间稳定和本地水平两种工作方式。 空间稳定平台式惯性导航系统的台体相对惯性空间稳定,用以建立惯性坐标系。地球自转、重力加速度等影响由计算机加以补偿。这种系统多用于运载火箭的主动段和一些航天器上。 本地水平平台式惯性导航系统的特点是台体上的两个加速度计输入轴所构成的基准平面能够始终跟踪飞行器所在点的水平面(利用加速度计与陀螺仪组成舒拉回路来保证),因此加速度计不受重力加速度的影响。这种系统多用于沿地球表面作等速运动的飞行器(如飞机、巡航导弹等)。在平台式惯性导航系统中,框架能隔离飞行器的角振动,仪表工作条件较好。平台能直接建立导航坐标系,计算量小,容易补偿和修正仪表的输出,但结构复杂,尺寸大。惯性导航,就选无锡凌思科技有限公司,用户的信赖之选,有想法可以来我司参观了解!上海LINS300T惯性导航单元
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采用MEMS制成的IMU传感器,尺寸通常为20微米至1mm,由于其物理尺寸小型化、价格低、节能性,在消费电子领域得到普遍应用。 根据不同的使用场景,对IMU的精度有不同的要求,精度高,也意味着成本高。 IMU的精度、价格和使用场景: 低精度IMU:应用在普通的消费级电子产品中,这种低精度的IMU十分廉价,普遍应用于手机、运动手表中,常用于记录行走的步数。 中精度IMU:应用于无人驾驶中,价格从几百块到几万块不等,取决于此无人驾驶汽车对定位精度的要求。 高精度IMU:应用于导弹或航天飞机。就以导弹为例,从导弹发射到击中目标,宇航级的IMU可以达到极高精度的推算,误差甚至可以小于一米。上海LINS300T惯性导航单元