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IMU 传感器工作原理及其应用

文章出处:新闻动态 责任编辑:百世精工科技 发表时间:2023-06-06 09:27:10
  
  

      在机器人技术中,传感器是一个关键元件,起着不可忽视的重要作用。这些非常重要,因为它们提供了一个与周围环境连接的接口。这就是它们针对不同应用提供不同范围的原因。有一些常用的传感器,包括电流传感器、电压传感器、速度计、光传感器,最后是 IMU 传感器(即IMU惯性测量单元)。本文讨论了被称为惯性测量单元的 IMU 传感器工作原理及应用。


      一、什么是 IMU 传感器?

      IMU 传感器是一种电子设备,用于计算和报告身体的精确力、角速率以及身体的方向,这可以通过使用陀螺仪磁力计和加速度计等 3 个传感器的混合来实现。这些传感器通常用于规划飞机,包括无人机(无人驾驶飞行器),在其他几个之间,以及包括着陆器和卫星的航天器。现代发展允许制造基于IMU的GPS设备。


      这些传感器让 GPS 接收器在 GPS 信号不可用时发挥作用,例如在建筑物、隧道内,否则当可能存在电子干扰时。WIMU只不过是一个无线IMU传感器。


      二、IMU传感器工作原理

      IMU传感器单元的工作可以通过在一个或额外的加速度计的帮助下注意到线性加速度来完成,并且可以通过使用一个或额外的陀螺仪来检测旋转速率。有些还包含一个磁力计,可用作航向参考。该传感器包括一些常用配置,包括陀螺仪、一个加速度计和磁力计,用于每个 3 车辆轴(如横滚、偏航和俯仰)的每个轴。

IMU 传感器工作原理图

      三、IMU传感器是用来的?

      它测量力、磁场和角速率。这些传感器包括一个 3轴加速度计和陀螺仪。因此,这将作为 6 轴 IMU 传感器进行测量。这些还可以包括一个额外的 3 轴磁力计,因此可以将其视为 9 轴 IMU。


      正式地,IMU这个名字只是传感器;但是,这些经常与传感器融合等软件连接。该传感器合并来自多个传感器的数据,以提供航向和方向测量。通常,该传感器可用于指传感器和传感器融合软件的混合,也可以称为姿态航向参考系统(AHRS)。


      四、IMU传感器应用

      MIU传感器的应用包括以下内容。

        •该传感器用于确定 全球定位系统。

        •该传感器用于跟踪用户电子设备(如手机、视频游戏的遥控器)内的运动。

        •该传感器在工业中用于支持和计算天线等设备的位置。

        •这些传感器有助于在没有飞行员或与飞行员一起操纵飞机。

        •IMU 用于航班和消费者空域的娱乐系统,除了遥控器中的联系外,还增加了便利性。

        •将来,这些可用于GPS,射频, 激光 雷达 这将允许在室内和室外精确定位公民,设备和车辆。


      因此,这就是关于IMU传感器的全部内容,它可以 使用 结合传感器的融合软件计算磁场、角速度和加速度。该传感器可用于确定航向、运动和方向。这些适用于消费电子产品以及工业。这里有一个问题要问你,IMU传感器有什么优势?



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