慣性傳感器是對物理運動做出反應(yīng)的器件,如線性位移或角度旋轉(zhuǎn),并將這種反應(yīng)轉(zhuǎn)換成電信號,通過電子電路進行放大和處理。加速度計和陀螺儀是較常見的兩大類MEMS慣性傳感器。加速度計是敏感軸向加速度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器;陀螺儀是能夠敏感運動體相對于慣性空間的運...
將運載體從起始點引導(dǎo)到目的地的技術(shù)或方法稱為導(dǎo)航。導(dǎo)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(xué)技術(shù)的發(fā)展,可資利用的導(dǎo)航信息源越來越多,導(dǎo)航系統(tǒng)的種類也越來越多。以航空導(dǎo)航為例,可供裝備的機載導(dǎo)...
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、...
從2010年起,美國凌思部高級研究計劃局開展了不依賴衛(wèi)星的導(dǎo)航系統(tǒng)的研發(fā)工作,旨在多方面替代GPS,而不是作為GPS系統(tǒng)的補充。 目前,該局聯(lián)合美國密歇根大學(xué)的研究人員已經(jīng)研制出了一種不依賴衛(wèi)星的新型導(dǎo)航系統(tǒng),它被集成在一個較有8立方毫米的芯片上,芯片中集成有...
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...
自 20 世紀(jì) 70 年代現(xiàn)代光纖陀螺設(shè)想提出以來,光纖陀螺關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展至今已取得重大突破,應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。美國是較早進行光纖陀螺研究和應(yīng)用的國家,相關(guān)單位有美國 DARPA(美國有名高級研究計劃局)、Draper 實驗室、諾格公司、Honeywell 公司...
慣性傳感器是對物理運動做出反應(yīng)的器件,如線性位移或角度旋轉(zhuǎn),并將這種反應(yīng)轉(zhuǎn)換成電信號,通過電子電路進行放大和處理。加速度計和陀螺儀是較常見的兩大類MEMS慣性傳感器。加速度計是敏感軸向加速度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器;陀螺儀是能夠敏感運動體相對于慣性空間的運...
光纖陀螺的工作原理是基于薩格納克(Sagnac)效應(yīng)。薩格納克效應(yīng)是相對慣性空間轉(zhuǎn)動的閉環(huán)光路中所傳播光的一種普遍的相關(guān)效應(yīng),即在同一閉合光路中從同一光源發(fā)出的兩束特征相等的光,以相反的方向進行傳播,較后匯合到同一探測點。 若繞垂直于閉合光路所在平面的軸線,相...
隨著科技的不斷進步,光纖陀螺儀的性能將不斷提升,應(yīng)用領(lǐng)域也將進一步拓展。未來,光纖陀螺儀有望在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,如智能穿戴設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等。同時,隨著光纖陀螺儀技術(shù)的不斷創(chuàng)新和優(yōu)化,其成本也將逐漸降低,使得更多領(lǐng)域能夠享受到高精度導(dǎo)航技術(shù)的紅利。 ...
慣性導(dǎo)航系統(tǒng)屬于一種推算導(dǎo)航方式.即從一已知點的位置根據(jù)連續(xù)測得的運載體航向角和速度推算出其下一點的位置.因而可連續(xù)測出運動體的當(dāng)前位置。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的陀螺儀用來形成一個導(dǎo)航坐標(biāo)系使加速度計的測量軸穩(wěn)定在該坐標(biāo)系中并給出航向和姿態(tài)角;加速度計用來測量運動體的...
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...
為了得到飛行器的位置數(shù)據(jù),須對慣性導(dǎo)航系統(tǒng)每個測量通道的輸出積分。陀螺儀的漂移將使測角誤差隨時間成正比地增大,而加速度計的常值誤差又將引起與時間平方成正比的位置誤差。這是一種發(fā)散的誤差(隨時間不斷增大),可通過組成舒拉回路、陀螺羅盤回路和傅科回路 3個負(fù)反饋回...
慣性導(dǎo)航系統(tǒng)屬于一種推算導(dǎo)航方式.即從一已知點的位置根據(jù)連續(xù)測得的運載體航向角和速度推算出其下一點的位置.因而可連續(xù)測出運動體的當(dāng)前位置。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的陀螺儀用來形成一個導(dǎo)航坐標(biāo)系使加速度計的測量軸穩(wěn)定在該坐標(biāo)系中并給出航向和姿態(tài)角;加速度計用來測量運動體的...
在人形機器人領(lǐng)域,IMU技術(shù)可以幫助機器人在行走跨越障礙物等復(fù)雜動作中保持平衡和穩(wěn)定性,以確保運動姿態(tài)的準(zhǔn)確和流暢。 據(jù)公開資料顯示,人形機器人中IMU的用量將達到2-4個,分別配置在頭部、雙足和胯部等關(guān)鍵部位。 除了特斯拉的Optimus外,目前全球凌思...
由于制作工藝的原因,慣性傳感器測量的數(shù)據(jù)通常都會有一定誤差。凌思種誤差是偏移誤差,也就是陀螺儀和加速度計即使在沒有旋轉(zhuǎn)或加速的情況下也會有非零的數(shù)據(jù)輸出。要想得到位移數(shù)據(jù),我們需要對加速度計的輸出進行兩次積分。在兩次積分后,即使很小的偏移誤差會被放大,隨著時間...
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...
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...
智能手環(huán) 當(dāng)我們走路或跑步時,我們創(chuàng)造了一些加速模式,當(dāng)我們的腳接觸地面時,我們減速或慢下來,當(dāng)我們的腳離開地面時,我們加速。由于這些行走和奔跑對我們來說是自然的,我們只是從來沒有注意到這個微小的加速度。 智能手環(huán)里也包含了IMU傳感器,它能夠感應(yīng)到這種微小的...
根據(jù)建立的坐標(biāo)系不同,慣性導(dǎo)航模塊又分為空間穩(wěn)定和本地水平兩種工作方式。 空間穩(wěn)定平臺式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的臺體相對慣性空間穩(wěn)定,用以建立慣性坐標(biāo)系。地球自轉(zhuǎn)、重力加速度等影響由計算機加以補償。這種系統(tǒng)多用于運載火箭的主動段和一些航天器上。 本地水平平臺式慣性導(dǎo)航系...
從2010年起,美國凌思部高級研究計劃局開展了不依賴衛(wèi)星的導(dǎo)航系統(tǒng)的研發(fā)工作,旨在多方面替代GPS,而不是作為GPS系統(tǒng)的補充。 目前,該局聯(lián)合美國密歇根大學(xué)的研究人員已經(jīng)研制出了一種不依賴衛(wèi)星的新型導(dǎo)航系統(tǒng),它被集成在一個較有8立方毫米的芯片上,芯片中集成有...
傳感器還可能具有交叉靈敏度,很多時候需要對此進行補償,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)...
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...
在人形機器人領(lǐng)域,IMU技術(shù)可以幫助機器人在行走跨越障礙物等復(fù)雜動作中保持平衡和穩(wěn)定性,以確保運動姿態(tài)的準(zhǔn)確和流暢。 據(jù)公開資料顯示,人形機器人中IMU的用量將達到2-4個,分別配置在頭部、雙足和胯部等關(guān)鍵部位。 除了特斯拉的Optimus外,目前全球凌思...
我國的慣導(dǎo)技術(shù)近年來已經(jīng)取得了長足進步,液浮陀螺平臺慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、動力調(diào)諧陀螺四軸平臺系統(tǒng)已相繼應(yīng)用于長征系列運載火箭。其他各類小型化捷聯(lián)慣導(dǎo)、光纖陀螺慣導(dǎo)、 激光陀螺慣導(dǎo)以及匹配GPS修正的慣導(dǎo)裝置等也已經(jīng)大量應(yīng)用于戰(zhàn)術(shù)制導(dǎo)武器、飛機、艦艇、運載火箭、宇宙飛...
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行補償,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)...
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...
MEMS加速度計是MEMS領(lǐng)域較早開始研究的傳感器之一。經(jīng)過多年的發(fā)展,MEMS加速度計的設(shè)計和加工技術(shù)已經(jīng)日趨成熟。 它的工作原理就是靠MEMS中可移動部分的慣性。由于中間電容板的質(zhì)量很大,而且它是一種懸臂構(gòu)造,當(dāng)速度變化或者加速度達到足夠大時,它所受到的慣...
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...
慣性導(dǎo)航(inertial navigation) 是通過測量載體的加速度,并自動進行積分運算,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...
將運載體從起始點引導(dǎo)到目的地的技術(shù)或方法稱為導(dǎo)航。導(dǎo)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(xué)技術(shù)的發(fā)展,可資利用的導(dǎo)航信息源越來越多,導(dǎo)航系統(tǒng)的種類也越來越多。以航空導(dǎo)航為例,可供裝備的機載導(dǎo)...