摘要：在工程实际应用中,mems惯性测量单元的误差来源很多,噪声波动范围很大,温度特性和非线性严重;通过高低温实验,首先,分析系统的误差,建立系统的误差模型,在-30℃^+60℃范围内,进行全温度补偿;然后,分析噪声,根据实际要求,设计数字低通滤波器,对补偿后的数据进行滤波;结果显示,在满足工程实时性与动态特性要求的前提下,陀螺仪的零位补偿精度可以达到±0.03°以内,噪声波动范围可以控制在0.05°以内,加速度计的零位补偿精度达到±0.001g,满足工程实际要求,具有实用性!

摘要：mems惯性测量单元使用mems仪表作为角速度和加速度传感器,该传感器对振动和冲击敏感,会引起惯性测量单元的测量误差。mems惯性测量单元多用于飞机、炸弹、导弹等振动环境恶劣的地方,因此减振器的设计尤为重要。减振器设计首先要明确惯性测量单元所处的振动环境,其次要明确mems惯性测量单元敏感的频点,最后明确惯性测量单元的质量、安装形式。设计了一种用于mems惯性测量单元的减振器,减振效率达75%,对振动和冲击均起到衰减的作用,衰减频带展宽,且在峰值的放大倍数低于3.5。

摘要：针对mems惯性测量单元器件特性导致的测量精度低、数据发散和航向角积分漂移等问题,提出一种基于卡尔曼滤波的四元数姿态解算算法;设计的卡尔曼滤波器,以陀螺仪获取到的姿态角与角速度计和磁力计获得的姿态角的偏差为观测量,对姿态误差角进行优化估计,得到姿态误差角的最优估计值;在计算量没有大幅提高的前提下对陀螺仪得到的姿态角进行优化校正,从而得到较高精度的姿态角信息;通过在无磁转台上进行静态测试以及在测试标定系统上进行动态测试,分析各轴向的补偿效果表明,该方法可以有效增强MIMU的动态跟随性能、明显提升姿态解算精度。

摘要：低成本mems惯性测量单元(IMU)在商业上得到广泛应用,但由于mems工艺、检测电路等条件的限制,mems惯性测量单元在精度和可靠性方面存在劣势,其中有一部分完全不能使用.针对这一问题,提出一种切实可行的mems惯性传感器的工程快速筛选方法,设计了24传感器的批量数据采集平台;根据Allan方差原理,对15枚MPU6050进行了原始数据曲线和Allan标准差的双对数曲线的计算和绘制.通过分析,剔除了其中的6枚不能够使用的器件,确定了9枚平均性能器件,剔除率达40%.避免了因劣质器件问题导致实验数据不可靠性以及影响用户的体验,大幅度节约mems惯性传感器的筛选时间,确保了后续系统集成的顺利进行.该方法也适用于高成本mems惯性传感器筛选出优质器件.