一直以來，測試測量都是大家的關注焦點之一。因此針對大家的興趣點所在，小編將為大家?guī)?a href="/tags/慣性測量單元" target="_blank">慣性測量單元IMU的相關介紹，詳細內容請看下文。

一、慣性測量單元IMU的工作原理

慣性測量單元是測量物體三軸姿態(tài)角(或角速率)以及加速度的裝置。一般的，一個IMU包含了三個單軸的加速度計和三個單軸的陀螺，加速度計檢測物體在載體坐標系統(tǒng)獨立三軸的加速度信號，而陀螺檢測載體相對于導航坐標系的角速度信號，測量物體在三維空間中的角速度和加速度，并以此解算出物體的姿態(tài)。在導航中有著很重要的應用價值。IMU大多用在需要進行運動控制的設備，如汽車和機器人上。也被用在需要用姿態(tài)進行精密位移推算的場合，如潛艇、飛機、導彈和航天器的慣性導航設備等。

慣性測量單元的原理和黑暗中走小碎步很相似。在黑暗中，由于自己對步長的估計和實際走的距離存在誤差，走的步數(shù)越來越多時，自己估計的位置與實際的位置相差會越來越遠。走第一步時，估計位置與實際位置還比較接近;但隨著步數(shù)增多，估計位置與實際位置的差別越來越大。根據(jù)此方法推廣到三維，就是慣性測量單元的原理。

學術上的表述是：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，將它對時間進行積分，且把它變換到導航坐標系中，就能夠得到在導航坐標系中的速度、偏航角和位置等信息。

因此，通俗來講，慣性測量裝置IMU屬于捷聯(lián)式慣導，該系統(tǒng)有三個加速度傳感器與三個角速度傳感器(陀螺)組成，加速度計用來感受相對于地垂線的加速度分量，速度傳感器用來感受角度信息。

值得注意的是，慣性測量單元提供的是一個相對的定位信息，它的作用是測量相對于起點物體所運動的路線，所以它并不能提供你所在的具體位置的信息，因此，它常常和GPS一起使用，當在某些GPS信號微弱的地方時，IMU就可以發(fā)揮它的作用，可以讓汽車繼續(xù)獲得絕對位置的信息，不至于“迷路”。

二、SBG Systems戰(zhàn)術級慣性測量單元

那么，在這部分呢，我們主要來了解一款慣性測量單元新品——SBG Systems戰(zhàn)術級慣性測量單元Pulse-40。

SBG Systems推出其首款戰(zhàn)術級慣性測量單元(IMU)：Pulse-40，專為在惡劣條件下實現(xiàn)高性能運動感知而設計，但針對在所有條件下都需要精度和穩(wěn)定性的應用進行了小型化。

這款戰(zhàn)術級IMU的用例包括作戰(zhàn)系統(tǒng)、衛(wèi)星通信、機器人技術、激光雷達(LiDAR)、萬向節(jié)、攝像頭和慣性導航系統(tǒng)(INS)等。

Pulse-40 IMU提供六個自由度運動感知，在獨特的冗余設計中集成了三軸MEMS加速度計和三軸MEMS陀螺儀，可在縮小器件尺寸的同時將性能發(fā)揮到最大。

在性能規(guī)格方面，Pulse-40 IMU具有出色的陀螺儀和加速度計零偏不穩(wěn)定性，分別為0.8°/h和6μg，可實現(xiàn)長時間航位推算并保持出色的航向性能。Pulse-40 IMU中的MEMS傳感器具有極低的振動校正誤差(VRE)，能夠承受高達10g(RMS)的高振動環(huán)境。

嵌入式連續(xù)內置測試可確保工作期間的數(shù)據(jù)可靠性，這是重要應用的關鍵參數(shù)。Pulse-40 IMU無需定期維護，因為包括加速老化在內的眾多認證和測試確保傳感器行為隨時間保持穩(wěn)定。

憑借非常低的陀螺儀噪聲和零偏不穩(wěn)定性，Pulse-40 IMU的導航性能在GNSS受到干擾或無信號的情況下能夠發(fā)揮很好的效用。這款戰(zhàn)術級IMU無需出口許可證，也不用遵守國際武器貿易條例(ITAR)。

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