姿态传感器和IMU的联系和区别

AHRS互补滤波(Mahony)算法及开源代码 AHRS(Attitude and heading ref AHRS(Attitude and heading reference system,也就是航姿参考系统。在互补滤波算法中传感器主要采用了IMU(陀螺仪、加速度计)和磁力计。 AHRS的基本思想是,在载体没有平移运动的情况下,通过加速度感知重力分量,可以计算出载体的俯仰(Pitch)和横滚(Pitch);磁力计可以感知磁北方向,因此可以计算载体的磁北航向;而陀螺仪测量输出载体的旋转角速度,通过积分可以计算得到横滚、俯仰、航向增量,但由于陀螺输出值含 阅读详情

       文章开头,我们先看两个术语:航向姿态参考系统(英文简称AHRS)和惯性测量单元(英文简称IMU)。今天,要围绕这两个我们不太熟悉的概念,来为您介绍一下,AHRS和IMU的在利用加速度传感器、陀螺仪、磁力计等传感器进行惯性测量等方面的联系与区别,以及它们各自的适用领域。

  在这之前,我们还需要先了解一下有关运动方面的一些基本知识。

运动分析简介

  我们知道,在三维空间中若将物体视为刚体(不考虑形变),不管其运动多么复杂,都可以将该运动分解为该物体质心的曲线运动和绕质心的旋转运动。该曲线运动通常可以用运动初始条件和加速度表示为:

图片

       而旋转运动的角度可以用角速度和时间的方程式进行表示。在实际运动测量跟踪中,通常是使用加速度计和陀螺仪对物体的加速度和旋转角进行测量。

图片

刚体三维运动解析 

 

AHRS与IMU

  AHRS(Attitude Heading Reference System)全称航向姿态参考系统,是利用加速度传感器、陀螺仪以及电子罗盘对实际目标各运动参数和方位进行测量,通过对测量值加以处理和计算以对目标的位置和运动状态进行实时跟踪监控。

  IMU(Inertial Measurement Unit)也称惯性测量单元是利用加速度传感器和陀螺仪对目标系统加速度

惯性导航技术, IMU, AHRS 阅读详情

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DFWee IMU
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