加入星計(jì)劃,您可以享受以下權(quán)益:

  • 創(chuàng)作內(nèi)容快速變現(xiàn)
  • 行業(yè)影響力擴(kuò)散
  • 作品版權(quán)保護(hù)
  • 300W+ 專業(yè)用戶
  • 1.5W+ 優(yōu)質(zhì)創(chuàng)作者
  • 5000+ 長期合作伙伴
立即加入
  • 正文
    • 姿態(tài)傳感器的工作原理
    • 姿態(tài)傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
    • 姿態(tài)傳感器的應(yīng)用
  • 相關(guān)推薦
  • 電子產(chǎn)業(yè)圖譜
申請入駐 產(chǎn)業(yè)圖譜

姿態(tài)傳感器的工作原理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖和應(yīng)用

09/23 08:10
3.3萬
閱讀需 3 分鐘
加入交流群
掃碼加入
獲取工程師必備禮包
參與熱點(diǎn)資訊討論

原文標(biāo)題:姿態(tài)傳感器詳解

姿態(tài)傳感器的工作原理

姿態(tài)傳感器是基于MEMS技術(shù)的高性能三維運(yùn)動(dòng)姿態(tài)測量系統(tǒng)。它包含三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì),三軸電子羅盤等運(yùn)動(dòng)傳感器,通過內(nèi)嵌的低功耗ARM處理器得到經(jīng)過溫度補(bǔ)償?shù)娜S姿態(tài)與方位等數(shù)據(jù)。利用基于四元數(shù)的三維算法和特殊數(shù)據(jù)融合技術(shù),實(shí)時(shí)輸出以四元數(shù)、歐拉角表示的零漂移三維姿態(tài)方位數(shù)據(jù)。

姿態(tài)傳感器內(nèi)部采用高分辨力差分數(shù)模轉(zhuǎn)換器,內(nèi)置自動(dòng)補(bǔ)償和濾波算法,最大程度減小了環(huán)境變化引起的誤差。把靜態(tài)重力場的變化轉(zhuǎn)換成傾角變化,通過數(shù)字方式直接輸出當(dāng)前的橫滾角和俯仰角,產(chǎn)品安裝方便、使用簡單、體積小、抗外界電磁干擾、承受振動(dòng)沖擊能力強(qiáng)。

姿態(tài)傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

姿態(tài)傳感器通過采集傳感器的數(shù)據(jù),融合卡拉曼濾波,輸出實(shí)時(shí)的姿態(tài)數(shù)據(jù)。由于采用三軸加速度計(jì)和三軸磁傳感器輔助陀螺以及溫度補(bǔ)償?shù)乃惴夹g(shù),使得該產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)全姿態(tài)優(yōu)異的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性。該產(chǎn)品不僅能輸出姿態(tài)數(shù)據(jù),還能輸出三軸加速度計(jì),三軸陀螺儀以經(jīng)三軸磁場9軸數(shù)據(jù),適用各種應(yīng)用平臺。

如下圖所示為系統(tǒng)硬件總框圖:

主要分為電源模塊、單片機(jī)模塊、磁傳感模塊、加速度傳感模塊和RS-232接口模塊。

?實(shí)體電路板示意圖如上圖所示。

如下圖所示為系統(tǒng)軟件總框架圖:

?主要可以分為初始化、采集、通信、解析、輸出等幾個(gè)環(huán)節(jié),產(chǎn)品配套有成熟的上位機(jī)軟件可以很簡便地直接使用,并且可以根據(jù)需求進(jìn)行功能或界面的修改。

姿態(tài)傳感器的應(yīng)用

姿態(tài)傳感器可廣泛應(yīng)用于航模無人機(jī),機(jī)器人,天線云臺,聚光太陽能,地面及水下設(shè)備,虛擬現(xiàn)實(shí),人體運(yùn)動(dòng)分析等需要低成本、高動(dòng)態(tài)三維姿態(tài)測量的產(chǎn)品設(shè)備中。想更多了解這款傳感器或者對這個(gè)傳感器有興趣的話可以咨詢博主。

相關(guān)推薦

電子產(chǎn)業(yè)圖譜

東方微電科技(武漢)有限公司2018年成立于武漢光谷,國家高新技術(shù)企業(yè),光谷瞪羚企業(yè),由多名碩博股東發(fā)起,團(tuán)隊(duì)核心成員來自國內(nèi)知名上市公司或科研機(jī)構(gòu),部分股東具有多年美國硅谷研發(fā)經(jīng)驗(yàn),顧問院士2名,創(chuàng)始人為光谷3551人才入選者。產(chǎn)品主要有:磁傳感器件、磁探測器、磁羅盤(電子羅盤)、傾角傳感器、姿態(tài)傳感器(AHRS)、慣性測量單元(IMU)、數(shù)據(jù)采集及信號采集設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)平臺及應(yīng)用程序的定制開發(fā)。