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什么是惯性测量单元 AHRS和IMU的结构上的区别

2021-03-22知识25

谁能告诉我IMU惯性测量单元和VG垂直陀螺还有AHRS高度航向参考系统有什么具体的不同? IMU惯性测量单元(陀螺和加速度)输出角速度和加速度值,VG垂直陀螺输出的是在IMU基础上进行实践积分后得到的姿态(俯仰和横滚)角度值(角速度单位是°/S,角度单位是°,能理解吧,跟速度和位移的区别一样)。AHRS中一般加了磁场计(相当于指南针、罗盘),输出航向、姿态角度等值。AHRS称为航姿参考系统包括多个轴向传感器,能够为飞行器提供航向,横滚和侧翻信息,这类系统用来为飞行器提供准确可靠的姿态与航行信息。航姿参考系统与惯性测量单元IMU的区别在于,航姿参考系统(AHRS)包含了嵌入式的姿态数据解算单元与航向信息,惯性测量单元(IMU)仅仅提供传感器数据,并不具有提供准确可靠的姿态数据的功能。目前常用的航姿参考系统(AHRS)内部采用的多传感器数据融合进行的航姿解算单元为卡尔曼滤波器。

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IMU 什么意思? IMU指的是惯性测量单元。IMU大多用在需要进行运动控制的设备,如汽62616964757a686964616fe4b893e5b19e31333366303133车和机器人上。也被用在需要用姿态进行精密位移推算的场合,如潜艇、飞机、导弹和航天器的惯性导航设备等。惯性测量单元是测量物体三轴姿态角(或角速率)以及加速度的装置。一般的,一个IMU包含了三个单轴的加速度计和三个单轴的陀螺,加速度计检测物体在载体坐标系统独立三轴的加速度信号,而陀螺检测载体相对于导航坐标系的角速度信号,测量物体在三维空间中的角速度和加速度,并以此解算出物体的姿态。扩展资料:惯性测量装置IMU属于捷联式惯导,该系统有两个加速度传感器与三个速度传感器(陀螺)组成,加速度计用来感受飞机相对于地垂线的加速度分量,速度传感器用来感受飞机的角度信息,该子部件主要有两个A/D转换器AD7716BS与64K的E/EPROM存储器X25650构成。A/D转换器采用IMU各传感器的模拟变量,转换为数字信息后经过CPU计算后最后输出飞机俯仰角度、倾斜角度与侧滑角度,E/EPROM存储器主要存储了IMU各传感器的线性曲线图与IMU各传感器的件号与序号,部品在刚开机时,图像处理单元读取E/EPROM内的线性曲线参数为后续角度计算提供初始信息。。

IMU惯性测量单元

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惯性测量单元的背景技术 利用三轴地磁解耦和三轴加速度计,受外力加速度影响很大,在运动/振动等环境中,输出方向角误差较大,此外地磁传感器有缺点,它的绝对参照物是地磁场的磁力线,地磁的特点是使用范围大,但强度较低,约零点几高斯,非常容易受到其它磁体的干扰,如果融合了Z轴陀螺仪的瞬时角度,就可以使系统数据更加稳定。加速度测量的是重力方向,在无外力加速度的情况下,能准确输出ROLL/PITCH两轴姿态角度 并且此角度不会有累积误差,在更长的时间尺度内都是准确的。但是加速度传感器测角度的缺点是加速度传感器实际上是用MEMS技术检测惯性力造成的微小形变,而惯性力与重力本质是一样的,所以加速度计就不会区分重力加速度与外力加速度,当系统在三维空间做变速运动时,它的输出就不正确了。陀螺仪输出角速度,是瞬时量,角速度在姿态平衡上是不能直接使用,需要角速度与时间积分计算角度,得到的角度变化量与初始角度相加,就得到目标角度,其中积分时间Dt越小,输出角度越精确,但陀螺仪的原理决定了它的测量基准是自身,并没有系统外的绝对参照物,加上Dt是不可能无限小,所以积分的累积误差会随着时间流逝迅速增加,最终导致输出角度与实际不符,所以陀螺仪只能工作在相对较短的时间尺度内。

惯性测量单元的介绍 惯性测量单元是测量物体三轴姿态角(或角速率)以及加速度的装置。

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什么是IMU/DGPS系统?? IMU/DGPS系统是指利用装在飞机上的GPS接收机和设在地面上的一个或多个基站上的GPS接收机同步而连续地观测GPS卫星信号,通过GPS载波相位测量差分定位技术获取航摄仪的位置。

AHRS和IMU的结构上的区别 为什么IMU被称为“惯性”测量单元因为英文里面就是叫Inertial Measurement Unit,靠的就是静止或者运动的质量块的惯性测量线性以及角加速度

#什么是惯性测量单元

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