為了得到飛行器的位置數(shù)據(jù),須對慣性導航系統(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個負反饋回路的方法來修正這種誤差以獲得準確的位置數(shù)據(jù)。 舒拉回路、陀螺羅盤回路和傅科回路都具有無阻尼周期振蕩的特性。所以慣性導航系統(tǒng)常與無線電、多普勒和天文等導航系統(tǒng)組合,構成高精度的組合導航系統(tǒng),使系統(tǒng)既有阻尼又能修正誤差。 慣性導航系統(tǒng)的導航精度與地球參數(shù)的精度密切相關。高精度的慣性導航系統(tǒng)須用參考橢球來提供地球形狀和重力的參數(shù)。由于地殼密度不均勻、地形變化等因素,地球各點的參數(shù)實際值與參考橢球求得的計算值之間往往有差異,并且這種差異還帶有隨機性,這種現(xiàn)象稱為重力異常。正在研制的重力梯度儀能夠對重力場進行實時測量,提供地球參數(shù),解決重力異常問題。無錫凌思科技有限公司致力于提供慣性導航,有想法的不要錯過哦!LINS354慣性導航系統(tǒng)
IMU標定過程通常包括以下步驟: 產品良率檢測:確保IMU處于正常工作狀態(tài)。 內部參數(shù)標定:建立誤差模型,包括零偏、尺度偏差和軸偏差的估計。 Allan方差分析:用于確定IMU標定所需的靜止時間。 試驗數(shù)據(jù)采集:在靜止和旋轉狀態(tài)下采集數(shù)據(jù),進行多次循環(huán)以完成標定。 參數(shù)估計與優(yōu)化:首先標定加速度計,然后是陀螺儀,通過較優(yōu)化算法(如LM算法)估計和優(yōu)化參數(shù)。 通過上述過程,可以有效地減少IMU的測量誤差,提高其在各種應用中的性能。上海LINS800慣性導航模塊無錫凌思科技有限公司為您提供慣性導航,歡迎新老客戶來電!
零偏不穩(wěn)定性根據(jù)具體測算方法分為兩種: a)我國的國軍標定義的零偏不穩(wěn)定性:采集幾個小時的靜態(tài)數(shù)據(jù),每100秒求平均(以便抑制器件白噪聲的影響),然后統(tǒng)計這些平均值的標準差。 b)Allan方差給出的零偏不穩(wěn)定性:采集足夠長時間的靜態(tài)數(shù)據(jù)(一般大于10小時,越高等級的器件所需時間越長),畫Allan方差曲線,取其谷底值。 前者對慣導的實際表現(xiàn)有比較直接的影響,有現(xiàn)實指導意義;而后者則只是反映器件在極端理想條件下的性能極限,缺乏現(xiàn)實意義。從具體數(shù)值來看,前者也比后者大幾倍甚至高一個量級。 對陀螺儀而言;Bias instability通常指定為 1σ 值,單位為°/h,對不太精確的傳感器也會采用°/s的單位。
IMU(Inertial Measurement Unit,慣性測量單元)是一種基于慣性原理的測量設備,它通過測量物體的加速度和角速度來計算物體的位置和姿態(tài)。 IMU定位技術主要依賴于積分計算,因此存在累積誤差的問題,長時間運行后定位誤差會逐漸增大。為了克服這些局限性,IMU常與其他定位技術結合使用,如GPS(Global Positioning System)和UWB(Ultra-Wideband),大多數(shù)組合導航系統(tǒng)以慣導系統(tǒng)為主,其原因主要是由于慣性導航能夠提供比較多的導航參數(shù),還能夠提供全姿態(tài)信息參數(shù),這是其他導航系統(tǒng)所不能比擬的。慣性導航,就選無錫凌思科技有限公司,用戶的信賴之選,有需求可以來電購買慣性導航!
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。 由閃爍噪聲引起的偏差波動通常被建模為隨機游走(random walk)。零偏不穩(wěn)定性測量描述了在固定條件(通常為恒溫)下,在指定的時間段內傳感器的零偏發(fā)生的變化。他是一款陀螺儀傳感器或者IMU十分重要的指標。Bias instability通常指定為 1σ 值,單位為°/h,對不太精確的傳感器也會采用°/s的單位。無錫凌思科技有限公司為您提供慣性導航,有需要可以聯(lián)系我司哦!上海MMG200慣性導航系統(tǒng)
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IMU全球競爭格局方面來看,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,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、MEMS陀螺儀以及IMU市場,凌思大廠商的市場份額分別高達84%、83%和88%,顯示出市場集中度高和行業(yè)影響力強。 在IMU的市場,博世、ST和TDK三家公司占據(jù)了市場的絕大部分分額。 我國的IMU市場呈現(xiàn)出相對集中的態(tài)勢,外資廠商占據(jù)主導地位,本土廠商的市場份額較小,面臨的市場競爭壓力較大。LINS354慣性導航系統(tǒng)