Fungovanie senzora IMU a jeho aplikácie

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





V robotické , snímač je kľúčovým prvkom, ktorý hrá zásadnú úlohu, ktorú nemožno ignorovať. Sú veľmi dôležité vďaka svojej funkcii, pretože poskytujú rozhranie na spojenie s okolím. To je dôvod, prečo sú k dispozícii v rôznych rozsahoch pre rôzne aplikácie. Existuje niekoľko bežne používaných snímačov, ktoré zahŕňajú snímač prúdu, snímač napätia, rýchlomer, svetelný senzor , a nakoniec senzor IMU. Tento článok pojednáva o prehľade senzora IMU, ktorý je známy ako inerciálna meracia jednotka.

Čo je snímač IMU?

Snímač IMU je elektronické zariadenie používané na výpočet a hlásenie presnej sily tela, uhlovej rýchlosti a tiež smeru tela, ktoré je možné dosiahnuť použitím zmesi 3 senzorov ako gyroskop, magnetometer a akcelerometer. Tieto snímače sa zvyčajne používajú na plánovanie lietadiel, vrátane UAV (bezpilotných vzdušných prostriedkov), medzi niekoľkými ďalšími, a kozmických lodí obsahujúcich landery a satelity. Moderný vývoj umožňuje výrobu zariadení GPS založených na IMU.




imu-senzor

imu-senzor

Tieto snímače umožňujú prijímaču GPS fungovať, keď nie sú k dispozícii signály GPS, napríklad v budovách, tuneloch, inak môže dôjsť k elektronickému rušeniu. WIMU nie je nič iné ako bezdrôtový senzor IMU.



Pracovný princíp

Prácu snímacej jednotky IMU je možné dosiahnuť zaznamenaním lineárneho zrýchlenia pomocou jedného alebo ďalších akcelerometrov a rýchlosť otáčania je možné zistiť pomocou jedného alebo ďalších gyroskopov. Niektoré obsahujú aj magnetometer, ktorý je možné použiť ako referenciu smeru. Tento snímač obsahuje niektoré bežné konfigurácie, ktoré zahŕňajú gyroskop, jeden akcelerometer a magnetometer pre každú os použitú pre každú z osí 3 vozidiel, ako sú nakláňanie, vybočenie a rozstup.

Senzor IMU sa používa na?

Meria silu, magnetické pole a uhlovú rýchlosť. Tieto snímače obsahujú 3-osu akcelerometer a gyroskop. Toto by sa teda meralo ako 6-osový snímač IMU. Môžu tiež obsahovať ďalší 3-osový magnetometer, takže ho možno považovať za 9-osový IMU.

Oficiálne sa názov IMU nazýva iba senzor, sú však často spojené so softvérom, ako je napríklad fúzia senzorov. Tento senzor spája údaje z mnohých senzorov a ponúka mierky a orientáciu. Bežne sa tento senzor môže používať na označenie zmesi softvéru pre fúziu senzorov a senzorov, ktorý možno tiež označiť ako Attitude Heading Reference System (AHRS).


Aplikácie

Aplikácie senzora MIU zahŕňajú nasledujúce.

  • Tento snímač sa používa na určenie smeru v rámci a Systém GPS.
  • Tento snímač sa používa na sledovanie pohybu v elektronike používateľa, ako sú mobilné telefóny, diaľkové ovládače videohier.
  • Tento snímač sa používa v priemysle na podporu a výpočet umiestnenia zariadení, ako sú antény.
  • Tieto snímače pomáhajú pri manévrovaní v lietadle bez pilota alebo s pilotom.
  • IMU sa používajú v zábavných systémoch letov a spotrebiteľského vzdušného priestoru na zvýšenie pohodlia pri kontakte v ich diaľkových ovládačoch.
  • V budúcnosti ich možno použiť v GPS, RF, Obchodovať ktorá umožní presnú lokalizáciu občanov, vybavenia a vozidiel v interiéri aj exteriéri.

Toto je teda všetko o senzore IMU, ktorý môže byť použité na výpočet magnetických polí, uhlovej rýchlosti a zrýchlenia kombináciou s fúznym softvérom snímača. Tento snímač možno použiť na určenie smeru, pohybu a orientácie. Sú použiteľné v spotrebnej elektronike aj v priemysle. Tu je otázka, aké sú výhody senzora IMU?