廣州慣性導航IMU

來源: 發(fā)布時間:2024-06-03

IMU的標定過程主要涉及內(nèi)參標定,其目的是消除或減少IMU系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的誤差。IMU通常包含三軸陀螺儀和三軸加速度計,兩者在測量原理和性能上有所不同。陀螺儀適合測量高速運動中的角速度,但存在零點漂移問題,易受溫度等環(huán)境因素影響;加速度計則適合測量低頻加速度,但數(shù)據(jù)易受震動影響。 內(nèi)參標定的關鍵在于建立IMU誤差的數(shù)學模型,主要包括零偏、尺度偏差和軸偏差。零偏是指IMU靜止時測量的非零角速度或加速度;尺度偏差是由于物理量轉(zhuǎn)換成電學量(如電壓、電阻和電流)時,各軸之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)不一致;軸偏差則是由于制造過程中的不完美導致的。先進的慣性導航系統(tǒng),就選凌思科技,用戶的信賴之選。廣州慣性導航IMU

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陀螺儀:測量瞬時旋轉(zhuǎn)角速度。雖然加速度計可以測量線性加速度,但它們不能測量扭轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)運動。而陀螺儀測量關于三個軸的角速度:俯仰(x軸)、滾動(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),故需要與加速度計結合來測量角位置。陀螺儀由于溫度變化、摩擦力、不穩(wěn)定力矩等因素,會產(chǎn)生漂移誤差,而隨時間累積,漂移誤差無限增長,也就是所謂溫漂和零漂。 磁力計:磁力計,顧名思義,用來測量磁場。它可以通過測量傳感器所在空間點的空氣磁通量密度來探測地球磁場的波動。通過這些波動,它找到了指向地球磁北的矢量。這可以與加速度計和陀螺儀數(shù)據(jù)結合來確定凌思航向。磁力計可能因為環(huán)境中存在的電源線和鋼結構,導致磁場產(chǎn)生畸變。上海LINS355慣性導航廠家價格先進的慣性導航系統(tǒng),就選凌思科技,用戶的信賴之選,有需求可以來電購買!

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凌思科技成立于2017年,是一家專注于慣性導航的凌思高新企業(yè),公司集數(shù)據(jù)、軟件、服務于一體,是中國先進的傳感系統(tǒng)集成商。產(chǎn)品包括慣性測量單元 (IMU)、垂直陀螺 (VG)、姿態(tài)航向基準系統(tǒng) (AHRS)、組合導航系統(tǒng) (INS)。普遍應用于凌思、機器人、無人機無人駕駛汽車、工程車輛、農(nóng)用機械等行業(yè)。公司近1000平廠房建設及投產(chǎn),產(chǎn)能可達15000套/月。公司已取得各項知識產(chǎn)權23項,其中發(fā)明專利3項,實用新型專利6項,軟件著作權14項??偨Y來說,IMU定位技術通過與其他定位技術的融合,如GPS和UWB,可以在不同環(huán)境中實現(xiàn)高精度的位置和姿態(tài)測量。這種融合不較提高了定位的準確性,還能有效克服單一技術帶來的局限性。

傾角儀:靜態(tài)性能好,精度高,無累積誤差,測量物體相對于地面垂直方向的傾角(1軸),其輸出頻率低,實時性較差,而且輸出信號容易受噪聲污染。 加速度計:靜態(tài)性能好,精度高,更新頻率快,測量與慣性有關的加速度,包括旋轉(zhuǎn)、重力和線性加速度,然后對測量數(shù)據(jù)進行一次積分可以得到速度的估計,再次積分可以得到位置的估計。加速度計通過三角函數(shù)運算獲得傾角值,但由于積分產(chǎn)生的漂移誤差將隨時間累積而無限制地增長導致積分后得到的數(shù)據(jù)不準確。 凌思科技是一家專業(yè)提供先進的慣性導航系統(tǒng)的公司,歡迎新老客戶來電!

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市面上的IMU,雖然采用多個慣導計算單元(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)凌思科技為您提供先進的慣性導航系統(tǒng),有需要可以聯(lián)系我司哦!青島LINS354慣性導航系統(tǒng)

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將運載體從起始點引導到目的地的技術或方法稱為導航。導航系統(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。隨著科學技術的發(fā)展,可資利用的導航信息源越來越多,導航系統(tǒng)的種類也越來越多。以航空導航為例,可供裝備的機載導航系統(tǒng)有慣性導航系統(tǒng)、GPS導航系統(tǒng)、多普勒導航系統(tǒng)、羅蘭C導航系統(tǒng)等,這些導航系統(tǒng)各有特色,優(yōu)缺點并存。比如,慣性導航(以下簡稱慣導)系統(tǒng)的優(yōu)點是:不需要任何外來信息也不向外輻射任何信息,可在任何介質(zhì)和任何環(huán)境條件下實現(xiàn)導航,且能輸出飛機的位置、速度、方位和姿態(tài)等多種導航參數(shù),系統(tǒng)的頻帶寬,能跟蹤運載體的任何機動運動,導航輸出數(shù)據(jù)平穩(wěn),短期穩(wěn)定性好。但慣導系統(tǒng)具有固有的缺點:導航精度隨時間而發(fā)散,即長期穩(wěn)定性差。 各種導航系統(tǒng)單獨使用時是很難滿足導航性能要求的,提高導航系統(tǒng)整體性能的有效途徑是采用組合導航技術,即用兩種或兩種以上的非相似導航系統(tǒng)對同一導航信息作測量并解算以形成量測量,從這些量測量中計算出各導航系統(tǒng)的誤差并校正之。采用組合導航技術的系統(tǒng)稱組合導航系統(tǒng),參與組合的各導航系統(tǒng)稱子系統(tǒng)。廣州慣性導航IMU