爱安德分享有关陀螺仪传感器的其他信息

2024-09-21 20:37:30 webAdmin

爱安德分享有关陀螺仪传感器的其他信息

漂移校正
有多种因素可能导致陀螺仪传感器输出出现误差。其中，必须要注意的一个特点就是“漂移”。漂移是指零点的漂移，本来是给定初始值的，初始值一点点偏移，增加了检测误差。

引起漂移的内部因素是直流分量波动（低频波动）和高频噪声的影响。直流分量的波动称为偏置不稳定性，高频噪声称为角度随机游走。偏置不稳定取决于电源电压的稳定性，因此可以通过检查电源来改善。

角度随机游走校正
角度随机游走的校正方法取决于各公司的技术诀窍，但常用的校正方法是使用卡尔曼滤波器的校正。

卡尔曼滤波器是一种根据先前信息和当前获取的数据估计最合适的系统状态的方法。这也可以描述为根据过去的信息和当前获得的信息估计随时间变化的变量的原始状态的问题。将这些测量值和变量本身视为具有噪声非常重要。

加速度传感器是具有与陀螺仪传感器类似的特性的传感器之一。两者有时会混淆，但它们是完全不同的。

顾名思义，加速度计是一种用于检测加速度的传感器。利用惯性力测量物体移动速度的变化，并将其作为电信号输出。加速度计的应用范围很广，因为可以从加速度中获得物体如何振动和冲击强度等信息。基本结构类似于陀螺仪传感器。

另一方面，如上所述，陀螺仪传感器是用于检测角速度的传感器。科里奥利力可用于测量物体的运动（旋转）以及方向和姿势的变化，并将其作为电信号输出。

如今，经常用于描述惯性力检测传感器的术语包括三轴传感器和六轴传感器。每个传感器对应纵向、横向、垂直加速度（3轴）和角速度（6轴），作为ADAS（汽车驾驶支持系统）和自动驾驶技术不可或缺的车载传感器。

以汽车导航系统为例，汽车导航系统同时配备了陀螺仪传感器和加速度传感器。陀螺仪传感器检测汽车的方向，加速度传感器检测行驶的距离，即使在恶劣的地方也能确定当前位置。无线电波难以到达，例如在隧道中可以高精度显示。

这三个轴由横滚、俯仰和偏航表示，并且可以使用这些轴来表达姿势。特别地，对于滚动和俯仰，作为误差原因的漂移本身可以使用反馈电路来自行校正。此外，作为漂移校正的不同Ref，当前标准除了6轴兼容传感器之外还使用地磁传感器，在这种情况下称为9轴兼容传感器。

陀螺仪传感器用于显示和控制涉及旋转运动的机器的运动，但采用 MEMS（微机电系统）技术。 MEMS技术是通过在半导体工业中开发薄膜微加工技术而使用的。

与“光学”和“机械”类型不同，陀螺仪传感器相对容易小型化和集成。 MEMS传感器内置于许多设备中，包括智能手机等移动设备，因为它们与ASIC高度兼容，从而实现相对复杂的控制。

此外，陀螺仪传感器所需的角速度检测范围根据应用而不同。例如，智能手机等移动设备需要300至2000 dps（每秒度数，每秒旋转角度）的范围，而汽车导航系统等汽车设备则需要100至500 dps的范围。