OPTIC®KH-E-AHRS
系列工业级航姿参考系统(AHRS)
K系列是定位于消费级惯性航姿参考系统,包括三轴陀螺仪,三轴加速度计和三轴磁力计。为了满足各式各样的应用,我们设计了四种不同的紧凑型的消费级航姿参考系统。
OPTIC®KH-E-AHRS
系列工业级航姿参考系统(AHRS)
K系列是定位于消费级惯性航姿参考系统,包括三轴陀螺仪,三轴加速度计和三轴磁力计。为了满足各式各样的应用,我们设计了四种不同的紧凑型的消费级航姿参考系统。
总述
KH-E-AHRS系列是定位于消费级惯性航姿参考系统,包括三轴陀螺仪,三轴加速度计和三轴磁力计。为了满足各式各样的应用,我们设计了四种不同的紧凑型的消费级航姿参考系统。 这些航姿参考系统(AHRS)参数与设计方法比较表如下:
表1.1: KH-E-AHRS-01、KH-E-AHRS-02/03参数与设计方法比较表
V- | KH-E-AHRS-01 | KH-E-AHRS-02/03 |
陀螺仪 | 三轴 (±500°/s) | 三轴 (±500°/s) |
加速度计 | 三轴(±16g) | 三轴(±16g) |
磁力计 | N/A | 三轴(±500 mGauss) |
自动校准 | 是的 | 是的 |
自动归零 | 是的 | 是的 |
自动温度补偿 | 无 | 无 |
牛顿最深搜索算法 | 是的 | 是的 |
最小噪声控制 | 是的 | 是的 |
角度估算方法 | 非线性鲁棒算法 | 非线性鲁棒算法 |
软件双冗余管理 | 有 | 有 |
动态存储自适应设计 | 是的 | 是的 |
全温域自动校准 | 是的 | 是的 |
最大输出数据速率 | 100 Hz | 100 Hz |
滚转角校准 | 是的 | 是的 |
俯仰角校准 | 是的 | 是的 |
航向角校准 | 是的 | 是的 |
航向角地磁参考 | 无参考 | 有 |
受磁场影响 | 一点都不受 | 干扰小 |
受电子波影响 | 一点都不受 | 干扰小 |
受铁金属场影响 | 一点都不受 | 干扰小 |
航向故障保护设计 | 是的 | 是的,双冗余 |
KH-E-AHRS-01纯陀螺航向,不受磁干扰;KH-E-AHRS-02实时磁力计校准航向角,双冗余算法,受磁干扰较小;KH-E-AHRS-03开机时用磁力计指北,之后纯用陀螺给航向。
表1.2:V-AHRS-0301/0501精确度参数比较表
V- | KH-E-AHRS-01 | KH-E-AHRS-02/03 |
(滚转角,俯仰角,航向角)量程 | (±180°, ±85°,±180°) | (±180°, ±85°,±180°) |
(滚转角,俯仰角,航向角)静态精度 | (±0.1°, ±0.1°, ±4.0°) | (±0.1°, ±0.1°, ±1.0°/4.0°) |
(滚转角,俯仰角,航向角)动态精度 | (±3.0°, ±3.0°, ±4.0°) | (±3.0°, ±3.0°, ±4.0°) |
KH-E-AHRS系列中的每个惯性传感器都结合了业界领先的最小噪声控制(MNC)技术和优化动态性能的信号调节。
KH-E-AHRS系列中,所有必要的运动测试和校准都是工厂自动的生产过程的一部分,因此大大缩短了系统集成时间。轴对轴的正交,已经由紧密正交对准,简化了导航系统中的惯性框架对准。
系统描述
KH-E-AHRS系列提供了一种简单、低成本的方法,将精确的多轴惯性传感集成到消费级产品中。
是一种基于微机电系统的消费级航姿参考系统, 旨在满足包括无人机、ROV、摩托车、电瓶车和静态监测等消费市场的应用需求。
包含微机电系统的高性能三轴陀螺仪,三轴加速度计和三轴磁力计, 采用牛顿最深搜索时变控制算法和非线性鲁棒滤波算法。此外,在实际应用中,V-AHRS-0000系列内部隔离设计能大大抑制外界环境的干扰,同时拥有自主研发的信号滤波系统, 感测器出厂前进行全温域校准,并配置特殊动态补偿算法,保证输出稳定准确的姿态信息。
输出UART格式数据,易于集成到各种系统中,同时拥有体积小、功耗低、成本低、精度高的特点,是大多数消费级惯导系统及监测应用需求的理想选择。
航姿参考系统特征值
· 在±250°/s、±500°/s、±1000°/s、±2000°/s范围选项.
· ±0.01%/℃温度影响系数
· ±2%交叉灵敏度
· ±2 g, ±4 g, ±8 g, ±16g 范围选项.
· ±0.15mg/℃温度影响系数
· ±1%交叉灵敏度
机械特性
此外, 在机械方面为 40.5mm*39.5mm*12.1mm
1. 输出三轴角度、角速率和加速度;
2. 工厂校准灵敏度、偏差和轴向对准;
3. 单电源运行:范围在4.5 V至5.5 V;正常在5.0 V.
4. 工作温度范围: −40°C to +85°C.
5. 20000 g(20ms内)机械冲击生存能力.
6. 输出UART-TTL 格式数据.
应用
可应用于以下领域:
1. AR/VR;
2. 电动车,摩托车等;
3. AGV,服务机器人等;
4. 消费级水下机器人;
5. 监控警报。