加速度計是慣性導航系統的關鍵元件之一。依靠它對比力的測量,完成慣性導航系統確定載體的位置、速度以及產生跟蹤信號的任務。載體加速度的測量必須十分準確地進行,而且是在由陀螺穩定的參考坐標系中進行。在不需要進行高度控制的慣導系統中,只要兩個加速度計就可以完成以上任務,否則是應該有三個加速度計。加速度計的分類:按照輸入與輸出的關系可分為普通型、積分性和二次積分型;按物理原理可分為擺式和非擺式,擺式加速度計包括擺式積分加速度計、液浮擺式加速度計和撓性擺式加速度計,非擺式加速度計包括振梁加速度計和靜電加速度計;按測量的自由度可分為單軸、雙軸、三軸;按測量精度可分為高精度(優于10?4m/s2)、中精度(10-2m/s2–10-3m/s2)和低精度(低于0.1m/s2)。慣性導航系統的注意事項是什么?雙模慣性導航系統價錢
慣性導航系統主要的優點是什么?1、完全依靠運動載體自主地完成導航任務,不依賴于任何外部輸入信息,也不向外輸出信息的自主式系統,所以具備極高的抗干擾性和隱蔽性;2、不受氣象條件限制,可全天候、全天時、全地理的工作。慣導系統不需要特定的時間或者地理因素,隨時隨地都可以運行;3、提供的參數多,比如GPS衛星導航,只能給出位置,方向,速度信息,但是慣導同時還能提供姿態和航向信息;4、導航信息更新速率高,短期精度和穩定性好。目前常見的GPS更新速率為每秒1次,但是慣導可以達到每秒幾百次更新甚至更高。雙模慣性導航系統價錢慣性導航主要由陀螺儀和加速度計提供物理參數。
慣性導航系統是一種自主式的導航方法,它完全依靠載體上的設備自主地確定載體的航向、位置、姿態和速度等導航參數,而不需要借助外界任何的光、電、磁等信息。慣性導航是一門涉及精密機械、計算機技術、微電子、光學、自動控制、材料等多種學科和領域的綜合技術。其基本工作原理是以牛頓力學定律為基礎,通過測量載體在慣性參考系的加速度、角加速度,將它對時間進行一次積分,求得運動載體的速度、角速度,之后進行二次積分求得運動載體的位置信息,然后將其變換到導航坐標系,得到在導航坐標系中的速度、偏航角和位置信息等。
慣性導航的局限:之所以會出現衛星導航,還是因為慣性導航的確定了。比起其他導航,慣性導航有一個較大的局限:積累誤差。MCU的運算都是量化的,難免會有誤差,而慣性導航更是持續計算,積累起來的誤差有時會達到不可接受的地步,解決這個問題的辦法通常就是補償和修正:每隔一段時間重新調整一下位置、速度、角速度這些量進行校正。4、慣性導航的應用前景:慣性導航在現在應用較多的是把慣性導航和GPS、北斗衛星導航結合在一起,做成組合導航來使用。比如GPS/北斗+慣性導航一體車載組合導航系統。慣性導航的數據更新頻率更高,可以提供高頻率的定位結果輸出。
慣性測量裝置,包括加速度計和陀螺儀,又稱慣性導航組合。前者是測量物體的加速度,后者又被叫做角速度傳感器,是測量角速度的。利用這些裝置的參數,計算并導航看起來似乎很簡單,但是由于采樣頻率一般很高(一秒內幾十甚至幾百次),所以累加起來誤差很容易擴大,所以長時間的導航仍然有很大的困難。在失去位置的時候,導航軟件知道速度、車輛的位置、行駛路線等信息。結合加速度傳感器提供的加速度,可以根據二次積分的方式計算出加速度產生的位移,然后根據初始速度計算出速度產生的位移,進而推算出車輛新的位置。這樣,在沒有GNSS 情信號的況下仍然可以繼續導航。在沒有GPS衛星信號的情況下仍然可以使用慣性導航。車道級慣性導航INS單元
慣性導航系統具備極高的抗干擾性和隱蔽性。雙模慣性導航系統價錢
慣性導航的應用:慣性測量裝置,包括加速度計和陀螺儀,又稱慣性導航組合。前者是測量物體的加速度,后者又被叫做角速度傳感器,是測量角速度的。利用這些裝置的參數,計算并導航看起來似乎很簡單,但是由于采樣頻率一般很高(一秒內幾十甚至幾百次),所以累加起來誤差很容易擴大,所以長時間的導航仍然有很大的困難。但是在一定的前提下,短時間內的使用還是可行的。日常手機導航中,常常會出現隧道、高架、密林小路、高樓窄道等地段,導航突然不動了,直到車開到開闊地帶,導航中的車位圖標才突然跳過去,體驗非常的不好。在失去位置的時候,導航軟件知道速度、車輛的位置、行駛路線等信息。結合加速度傳感器提供的加速度,可以根據二次積分的方式計算出加速度產生的位移,然后根據初始速度計算出速度產生的位移,進而推算出車輛新的位置。這樣,在沒有GNSS的情況下仍然可以繼續導航了。雙模慣性導航系統價錢
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