<article class=“article fmt article-content”><h2>IMU惯性传感器</h2><p>更多内容,请关注:<br/>github:https://github.com/gotonote/Autopilot-Notes.git</p><p></p><h3>一、原理</h3><p>惯性测量单元IMU(Inertial Measurement Unit)。是一种用来测量物体三轴姿势角(或角速率)以及加速度的安装。个别IMU包含三轴陀螺仪及三轴加速度计,某些9轴IMU还包含三轴磁力计。</p><p>其中加速度计检测物体在载体坐标零碎独立三轴的加速度信号,而陀螺仪检测载体绝对于导航坐标系的角速度信号,测量物体在三维空间中的角速度和加速度,并以此解算出物体的姿势。IMU在导航中的外围价值无可替代,为了进步其可靠性,还能够为每个单轴装备更多品种的传感器。为保障测量准确性,个别IMU要装置在被测物体的重心上。</p><p>在主动驾驶应用中,GPS失去的经纬度信息作为输出信号传入IMU,IMU再通过串口线与控制器相连接,以此获取更高频率的定位后果。<br/></p><h3>二、个性</h3><p>IMU应用的场景很多。手机、智能手表、VR等一般的生产级电子产品,其所应用到的IMU个别精度较低且价格便宜;主动驾驶所应用到的IMU,价格从几百块到几万块不等,取决于主动驾驶汽车对定位精度的要求;像导弹、航空畛域应用的IMU,通常精度要求更高,宇航级的IMU能够达到极高精度的推算,误差甚至能够小于一米。依据不同的应用场景,对IMU的精度有不同的要求。精度高,也意味着老本高。</p><p>IMU的精度、价格和应用场景,如下图3所示。<br/></p><h3>三、GPS + IMU 交融</h3><p>除了精度和老本的个性外,IMU还有两个非常要害的个性。其一是更新频率高,工作频率能够达到100Hz以上; 其二是短时间内的推算精度高,不会有太大的误差。</p><p>GPS的定位频率只有10Hz,而IMU的两个个性刚好能够补救GPS的劣势,和GPS组成定位的黄金搭档。</p><p>两个传感器独特工作时,能够给出频率100Hz的定位输入。下图是两传感器数据交融的原理图。<br/></p><p>运行在控制器上的软件对信息的解决流程在工夫维度上相似下图。在0~100ms的周期中,应用IMU进行9次地位的预计,待新的GPS定位数据进来时,则进行修改,以此实现高频率的定位后果输入。<br/></p><p>就这样,GPS与IMU便相辅相成地实现了无人车的稳固定位。</p><p>本文由mdnice多平台公布</p></article>