光纖陀螺具有精度高、無運(yùn)動(dòng)部件、可靠性高等特點(diǎn)，同時(shí)在同精度水平的傳感器中價(jià)格相對(duì)較低，其應(yīng)用前景十分廣闊。目前，在有名領(lǐng)域，由于光纖陀螺性能優(yōu)勢(shì)明顯，已被普遍應(yīng)用。在民用領(lǐng)域主要應(yīng)用為：車輛與飛機(jī)控制——車輛的自動(dòng)導(dǎo)航、定位定向，還可以通過對(duì)農(nóng)用飛機(jī)姿態(tài)控制...

慣導(dǎo)系統(tǒng)是一種不依賴于外部信息、也不向外部輻射能量的自主導(dǎo)航系統(tǒng)。它能夠提供多種導(dǎo)航參數(shù)，而且隱蔽性好、抗干擾性強(qiáng)、全天候工作。之前世界研發(fā)的慣導(dǎo)系統(tǒng)，精度會(huì)隨時(shí)間而變化，長時(shí)間工作會(huì)產(chǎn)生較大誤差。有了這種保偏光纖，就會(huì)讓這種慣導(dǎo)系統(tǒng)具備超高精度，讓搭載這種系...

從2010年起，美國凌思部高級(jí)研究計(jì)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(bǔ)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(gè)較有8立方毫米的芯片上，芯片中集成有...

IMU 全稱Inertial Measurement Unit，中文叫慣性測(cè)量單元，是用來測(cè)量物體加速度、角速度、磁場(chǎng)，高度等的元器件。慣性測(cè)量元件包括多種傳感器，比如傾角儀、加速度計(jì)、陀螺儀、磁力計(jì)、氣壓計(jì)等。而市面上一般IMU傳感器是由一種或多種慣性測(cè)量單...

零漂或零偏穩(wěn)定性（Bias Stability） 是衡量陀螺儀精度的重要指標(biāo)之一。 表示當(dāng)輸入角速率為零時(shí)，衡量陀螺儀輸出量圍繞其均值（零偏）的離散程度?？梢砸?guī)定時(shí)間內(nèi)輸出量的標(biāo)準(zhǔn)偏差相應(yīng)的等效輸入角速率表示，也可稱為零漂。單位為°/h，°/s。 計(jì)算陀螺零偏...

慣性傳感器能夠?yàn)檐囕v中的所有控制單元提供車輛的即時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。路線偏移，縱向橫向的擺動(dòng)角速度，以及縱向、橫向和垂直加速度等信號(hào)被準(zhǔn)確采集，并通過標(biāo)準(zhǔn)接口傳輸至數(shù)據(jù)總線。所獲得的信號(hào)用于復(fù)雜的調(diào)節(jié)算法，以增強(qiáng)乘用車和商用車（例如，ESC/ESP、ADAS、AD）以...

光纖陀螺儀的實(shí)現(xiàn)主要基于塞格尼克理論：當(dāng)光束在一個(gè)環(huán)形的通道中行進(jìn)時(shí)，若環(huán)形通道本身具有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度，那么光線沿著通道轉(zhuǎn)動(dòng)方向行進(jìn)所需要的時(shí)間要比沿著這個(gè)通道轉(zhuǎn)動(dòng)相反的方向行進(jìn)所需要的時(shí)間要多。也就是說當(dāng)光學(xué)環(huán)路轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在不同的行進(jìn)方向上，光學(xué)環(huán)路的光程相對(duì)于...

根據(jù)光纖陀螺儀的精度高低，其應(yīng)用范圍涵蓋從戰(zhàn)略級(jí)武器裝備到商業(yè)級(jí)民用領(lǐng)域。中高精度的光纖陀螺儀主要應(yīng)用在航空航天等重要武器裝備領(lǐng)域，而低成本、低精度光纖陀螺儀主要應(yīng)用在石油勘查、農(nóng)用飛機(jī)姿態(tài)控制、機(jī)器人等許多精度要求不高的民用領(lǐng)域。隨著先進(jìn)微電子與光電子技術(shù)的...

我國光纖陀螺的研究相對(duì)起步較晚，但是在廣大科研工作者的努力下，已經(jīng)逐步拉近了與發(fā)達(dá)國家間的差距。航天工業(yè)總公司、上海803所、清華、浙大、北方交大、北航等單位相繼開展了光纖陀螺的研究。 根據(jù)目前掌握的信息看，國內(nèi)的光纖陀螺研制精度已經(jīng)達(dá)到了慣導(dǎo)系統(tǒng)的中低精度要...

光纖陀螺儀的分類方式有多種。依照工作原理可分為干涉型、諧振式以及受激布里淵散射光纖陀螺儀三類。其中，干涉型光纖陀螺儀是凌思代光纖陀螺儀，它采用多匝光纖線圈來增強(qiáng)薩格納克效應(yīng)，目前應(yīng)用較為普遍；按電信號(hào)處理方式不同可分為開環(huán)光纖陀螺儀和閉環(huán)光纖陀螺儀，一般來說閉...

光纖陀螺是應(yīng)用Sagnac效應(yīng)測(cè)試旋轉(zhuǎn)角速度的全固態(tài)陀螺儀，它將同一光源發(fā)出的一束光分解為兩束，讓這兩束光在同一個(gè)環(huán)路內(nèi)沿相反方向循行一周后會(huì)合產(chǎn)生干涉，這就是Sagnac效應(yīng)。光纖陀螺具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)態(tài)范圍寬、啟動(dòng)時(shí)間短、抗沖擊能力強(qiáng)等特點(diǎn)，已成為慣性測(cè)量和...

光纖陀螺的發(fā)展是日新月異的。不使用是科學(xué)家熱心于此，許多大公司出于對(duì)其市場(chǎng)前景的看好，也紛紛加入到研究開發(fā)的行列中來。由于光纖陀螺在機(jī)動(dòng)載體和凌思領(lǐng)域的應(yīng)用甚為理想，因此各國的軍方都投入了巨大的財(cái)力和精力。 目前一些發(fā)達(dá)國家如美、日、德、法、意、俄等在光纖陀螺...

凌思科技成立于2017年，是一家專注于慣性導(dǎo)航的凌思高新企業(yè)，公司集數(shù)據(jù)、軟件、服務(wù)于一體，是中國先進(jìn)的傳感系統(tǒng)集成商。產(chǎn)品包括慣性測(cè)量單元 (IMU)、垂直陀螺 (VG)、姿態(tài)航向基準(zhǔn)系統(tǒng) (AHRS)、組合導(dǎo)航系統(tǒng) (INS)。普遍應(yīng)用于凌思、機(jī)器人、無人...

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(diǎn)的位置根據(jù)連續(xù)測(cè)得的運(yùn)載體航向角和速度推算出其下一點(diǎn)的位置．因而可連續(xù)測(cè)出運(yùn)動(dòng)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(gè)導(dǎo)航坐標(biāo)系使加速度計(jì)的測(cè)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(jì)用來測(cè)量運(yùn)動(dòng)體的...

為了得到飛行器的位置數(shù)據(jù)，須對(duì)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)每個(gè)測(cè)量通道的輸出積分。陀螺儀的漂移將使測(cè)角誤差隨時(shí)間成正比地增大，而加速度計(jì)的常值誤差又將引起與時(shí)間平方成正比的位置誤差。這是一種發(fā)散的誤差（隨時(shí)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(gè)負(fù)反饋回...

慣性傳感器是對(duì)物理運(yùn)動(dòng)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(hào)，通過電子電路進(jìn)行放大和處理。加速度計(jì)和陀螺儀是較常見的兩大類MEMS慣性傳感器。加速度計(jì)是敏感軸向加速度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器；陀螺儀是能夠敏感運(yùn)動(dòng)體相對(duì)于慣性空間的運(yùn)...

在室內(nèi)環(huán)境中，由于GPS信號(hào)受限，IMU成為了重要的定位技術(shù)。研究團(tuán)隊(duì)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(cè)量數(shù)據(jù)的融合，展示了它們?cè)谑覂?nèi)定位中的綜合潛力。IMU能夠捕捉精確的短期運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)，而UWB提供凌思定位，通過融合這些數(shù)據(jù)可以補(bǔ)償傳感...

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(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的臺(tái)體相對(duì)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(jì)算機(jī)加以補(bǔ)償。這種系統(tǒng)多用于運(yùn)載火箭的主動(dòng)段和一些航天器上。 本地水平平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系...

慣性測(cè)量裝置IMU屬于捷聯(lián)式慣導(dǎo)，該系統(tǒng)有三個(gè)加速度傳感器與三個(gè)角速度傳感器（陀螺）組成，加速度計(jì)用來感受飛機(jī)相對(duì)于地垂線的加速度分量，角速度傳感器用來感受飛機(jī)的角度信息，該子部件主要有兩個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器AD7716BS與64K的E/EPROM存儲(chǔ)器X25650...

根據(jù)所用陀螺儀的不同，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)分為速率型捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和位置型捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。 前者用速率陀螺儀，輸出瞬時(shí)平均角速度矢量信號(hào)；后者用自由陀螺儀，輸出角位移信號(hào)。 捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)省去了平臺(tái)，所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、維護(hù)方便，但陀螺儀和加速度計(jì)直接裝...

零漂或零偏穩(wěn)定性（Bias Stability） 是衡量陀螺儀精度的重要指標(biāo)之一。 表示當(dāng)輸入角速率為零時(shí)，衡量陀螺儀輸出量圍繞其均值（零偏）的離散程度。可以規(guī)定時(shí)間內(nèi)輸出量的標(biāo)準(zhǔn)偏差相應(yīng)的等效輸入角速率表示，也可稱為零漂。單位為°/h，°/s。 計(jì)算陀螺零偏...

VR設(shè)備 VR頭戴式設(shè)備主要使用這些IMU傳感器來跟蹤你的頭部位置，以改變它發(fā)出的視頻信號(hào)。例如，當(dāng)你向上看時(shí)，你的頭部實(shí)際上是繞X軸旋轉(zhuǎn)的，這將被放置在你的虛擬現(xiàn)實(shí)耳機(jī)中的IMU傳感器的陀螺儀感應(yīng)到，這反過來將給予你提供天空的視頻反饋。當(dāng)你向下看的時(shí)候，你向...

IMU全球競(jìng)爭(zhēng)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(jì)、MEMS陀螺儀以及IMU市場(chǎng)，凌思大廠商的市場(chǎng)份額分別高達(dá)84%、83%和88%，顯示出...

固態(tài)慣性傳感器有著潛在的成本、尺寸、重量等優(yōu)勢(shì)，其在系統(tǒng)中的應(yīng)用也必然激增。隨著器件成本的降低、小尺寸傳感器的出現(xiàn)，凌思應(yīng)用也出現(xiàn)了許多新的應(yīng)用領(lǐng)域。 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是隨著慣性傳感器的發(fā)展而發(fā)展起來的一門導(dǎo)航技術(shù),它完全自主、不受干擾、輸出信息量大、輸出信息實(shí)時(shí)...

陀螺儀：測(cè)量瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)角速度。雖然加速度計(jì)可以測(cè)量線性加速度，但它們不能測(cè)量扭轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而陀螺儀測(cè)量關(guān)于三個(gè)軸的角速度：俯仰（x軸）、滾動(dòng)（y軸）和偏轉(zhuǎn)（z軸）。故陀螺儀可用于確定物體在3D空間內(nèi)的方位。但陀螺儀沒有初始參考系（如重力），故需要與加速度計(jì)結(jié)合...

慣性導(dǎo)航（inertial navigation） 是通過測(cè)量載體的加速度，并自動(dòng)進(jìn)行積分運(yùn)算，獲得飛行器瞬時(shí)速度和瞬時(shí)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(yùn)載體內(nèi)，工作時(shí)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...

慣性導(dǎo)航系統(tǒng)通常由慣性測(cè)量裝置、計(jì)算機(jī)、控制顯示器等組成。慣性測(cè)量裝置包括加速度計(jì)和陀螺儀,又稱慣性導(dǎo)航組合。3個(gè)自由度陀螺儀用來測(cè)量飛行器的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)；3個(gè)加速度計(jì)用來測(cè)量飛行器的3個(gè)平移運(yùn)動(dòng)的加速度。計(jì)算機(jī)根據(jù)測(cè)得的加速度信號(hào)計(jì)算出飛行器的速度和位置數(shù)據(jù)...

MEMS加速度計(jì)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(jì)的設(shè)計(jì)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(dòng)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(dá)到足夠大時(shí)，它所受到的慣...

零偏不穩(wěn)定性（Bias Instability） IMU傳感器的零偏會(huì)隨著時(shí)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(huì)在低頻下被觀察到，而高頻的閃爍噪聲往往會(huì)被白噪聲所掩蓋。 由閃...

IMU標(biāo)定過程通常包括以下步驟： 產(chǎn)品良率檢測(cè)：確保IMU處于正常工作狀態(tài)。 內(nèi)部參數(shù)標(biāo)定：建立誤差模型，包括零偏、尺度偏差和軸偏差的估計(jì)。 Allan方差分析：用于確定IMU標(biāo)定所需的靜止時(shí)間。 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集：在靜止和旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下采集數(shù)據(jù)，進(jìn)行多次循環(huán)以完成標(biāo)...