惯性测量单元IMU工作原理是什么?战术级惯性测量单元产品推荐!

一直以来，测试测量都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在，小编将为大家带来惯性测量单元IMU的相关介绍，详细内容请看下文。

一、惯性测量单元IMU的工作原理

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。在导航中有着很重要的应用价值。IMU大多用在需要进行运动控制的设备，如汽车和机器人上。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。

惯性测量单元的原理和黑暗中走小碎步很相似。在黑暗中，由于自己对步长的估计和实际走的距离存在误差，走的步数越来越多时，自己估计的位置与实际的位置相差会越来越远。走第一步时，估计位置与实际位置还比较接近;但随着步数增多，估计位置与实际位置的差别越来越大。根据此方法推广到三维，就是惯性测量单元的原理。

学术上的表述是：以牛顿力学定律为基础，通过测量载体在惯性参考系的加速度，将它对时间进行积分，且把它变换到导航坐标系中，就能够得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。

因此，通俗来讲，惯性测量装置IMU属于捷联式惯导，该系统有三个加速度传感器与三个角速度传感器(陀螺)组成，加速度计用来感受相对于地垂线的加速度分量，速度传感器用来感受角度信息。

值得注意的是，惯性测量单元提供的是一个相对的定位信息，它的作用是测量相对于起点物体所运动的路线，所以它并不能提供你所在的具体位置的信息，因此，它常常和GPS一起使用，当在某些GPS信号微弱的地方时，IMU就可以发挥它的作用，可以让汽车继续获得绝对位置的信息，不至于“迷路”。

二、SBG Systems战术级惯性测量单元

那么，在这部分呢，我们主要来了解一款惯性测量单元新品——SBG Systems战术级惯性测量单元Pulse-40。

SBG Systems推出其首款战术级惯性测量单元(IMU)：Pulse-40，专为在恶劣条件下实现高性能运动感知而设计，但针对在所有条件下都需要精度和稳定性的应用进行了小型化。

这款战术级IMU的用例包括作战系统、卫星通信、机器人技术、激光雷达(LiDAR)、万向节、摄像头和惯性导航系统(INS)等。

Pulse-40 IMU提供六个自由度运动感知，在独特的冗余设计中集成了三轴MEMS加速度计和三轴MEMS陀螺仪，可在缩小器件尺寸的同时将性能发挥到最大。

在性能规格方面，Pulse-40 IMU具有出色的陀螺仪和加速度计零偏不稳定性，分别为0.8°/h和6µg，可实现长时间航位推算并保持出色的航向性能。Pulse-40 IMU中的MEMS传感器具有极低的振动校正误差(VRE)，能够承受高达10g(RMS)的高振动环境。

嵌入式连续内置测试可确保工作期间的数据可靠性，这是重要应用的关键参数。Pulse-40 IMU无需定期维护，因为包括加速老化在内的众多认证和测试确保传感器行为随时间保持稳定。

凭借非常低的陀螺仪噪声和零偏不稳定性，Pulse-40 IMU的导航性能在GNSS受到干扰或无信号的情况下能够发挥很好的效用。这款战术级IMU无需出口许可证，也不用遵守国际武器贸易条例(ITAR)。

以上便是小编此次想要和大家共同分享的有关惯性测量单元IMU的全部内容，如果你对本文内容感到满意，不妨持续关注我们网站哟。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!