惯性测量单元(IMU)

艾莫斯无人机,无人驾驶飞机和无人驾驶车辆

什么是惯性测量单元(IMU) ?

IMU(惯性测量单元)是一个设备,结合惯性传感器,陀螺仪和加速度计,提供加速度和定位数据,可用于计算的位置和速度。一些IMU的模型也将磁力计,输出的测量地球磁场,可以用来改善定位测量的准确性。艾莫斯通常每轴是每个传感器测量之一,最大的三轴测量辊,俯仰和偏航。

艾莫斯无人机和无人驾驶飞机

Emcore光线陀螺惯性测量单元

艾莫斯被用于各种各样的应用在无人机和无人驾驶飞机。他们允许飞机维护稳定和控制而经历大风或执行陡峭的演习。它们也可以用来使高度精确定位或自主的路标。

惯性测量单元可用于提供数据的明显(姿态和航向参考系统),计算实时姿态和航向载人和无人驾驶飞机,或INS (惯性导航系统),计算位置除了姿态。

类型的惯性测量单元

惯性实验室IMU P为无人机惯性测量单元

惯性测量单元通常制造商生产单位使用四个主要技术之一:硅MEMS(微机电系统)、石英MEMS,雾(光纤陀螺),针对激光(环形激光陀螺)。

硅MEMS艾莫斯将微型传感器,测量质量的偏转,由于运动或力必须持有一个质量。他们非常适合小型无人机平台和大批量生产,因为他们通常可以制造便宜的紧凑和轻量的形式因素。

雾艾莫斯使用固态技术基于盘绕激光束通过光纤。通常更大、更昂贵的比MEMS-based艾莫斯,它们通常用于大型无人机平台。

针对艾莫斯利用一个类似的原则雾艾莫斯但封闭的环形腔光纤。它们通常被认为是最准确的选择,但也是最昂贵的IMU技术和通常远远大于其他IMU类型。

石英MEMS艾莫斯使用一个微机械惯性敏感元件由一块石英和由在一个精确的振动振幅的振荡。可以使用振动角速率,产生一个信号,可以放大和转换成直流信号与速度成正比。低SWaP-C(大小、重量、功耗和成本)的特点,它们适合无人机惯性系统。