基于MEMS陀螺仪姿态检测系统研制

被引量 : 0次 | 上传用户:qwe136172081
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近几年来,微机械系统(micro electro mechanieal system)技术日臻成熟,在各大领域越发重要。微惯性敏感元器件具有体积小、功耗低、响应快、重量轻、成本低、可靠性高、灵敏度高、安全性好等优点。本论文姿态检测系统利用STM32处理器实时采集、执行和处理来自微惯性单元的数据,以三轴加速度计、三轴陀螺仪的组合作为微惯性测量单元,再根据姿态解算算法对其进行多传感器数据融合,从而实时解算出当前载体姿态信息。本文起首剖析了MEMS的国内外应用研究和发展现状,简明扼要的介绍了MEMS的未来发展趋势,概述了基于MEMS陀螺仪姿态检测系统的设计原理。阐述了基于MEMS陀螺仪的姿态检测系统的静态设计理论和动态姿态更新理论,并从传统的陀螺仪理论入手,论述了科里奥式力,再从基本的惯性坐标系理论入手,详细推导姿态矩阵理论方法、姿态计算方法以及姿态更新理论与解算。本文设计了一个基于MPU6050三轴陀螺仪,三轴加速计为测量单元,STM32微处理器为姿态解算核心的研究实验平台。由于三轴陀螺仪和加速计中存在误差,通过传感器数据融合进行姿态解算得到的数据也会伴随噪声并出现漂移现象,结合卡尔曼滤波对姿态解算数据中出现的噪声和漂移进行预估和校正,提高漂移数据的精度。创造性的提出了一种基于欧拉角的多数据融合姿态更新算法并通过Matlab进行验证。论文最后对全文进行总结,对未来的工作任务进行展望。
其他文献
本文提供了O’-赛隆材料单独或与Al或与Al-Mg同时加入至MgO-18%C耐火材料中,在温度升到1500℃和1600℃时,与Al-Mg和SiC汇或Si3N4的混合物相比较的初步结果。当O’-赛隆材料与
地理过程是指地理现象或地理事物发生、发展的演变过程,其在地理课标中占据重要的地位,它体现了"揭示地理事物的空间运动、空间演变规律"的地理课程性质,反映了"探究地理过程
<正>一、英语听力教学存在的问题1.观念陈旧,轻视听力练习当前部分教师观念陈旧,平时不注重听力训练,使学生认为学习英语的动机就是为了应付中学会考和高考,只是到了临考前的
日晷是古代用来测量时间的一种设备。从赤道日晷与地平日晷两种类型讨论了日晷中所蕴含的地理问题,发现彼此之间有共性,也有个性。但不论是哪种日晷,都是古代劳动人民充分利
主动脉弓畸形的罕见类型包括右或左锁骨下动脉与左或右主动脉弓彼此不连接(分离)。无名或颈动脉分离和左无名动脉异常走行(迷走)伴随右位主动脉弓。其它畸形还有永存第五动脉
目的:观察白虎桂枝汤合四妙丸加味治疗痛风的疗效。方法:治疗组116例用白虎桂枝汤合四妙丸加味治疗,对照组116例在饮食控制基础上用别嘌呤醇治疗,14天后统计结果。结果:总有
上世纪80年代后期,我国引入资产评估业务,自此评估实务界一直盛行的评估方法是成本法,这种评估方法的核心理念是企业价值为各项资产价值的简单加和。随着资产评估理论的发展,评估
原花青素是花青素类物质的缩合物,具有广泛的保健和医药功能。从不同资源或同种植物不同器官提取的原花青素其组分与结构都可能存在差异,因此功能也有差异。本文从分类学角度
<正>当我们设计好由集成运放组成的应用电路以后,自然就要考虑该选购什么型号的运算放大器,用多少伏的电源,实验步骤,实验中必然会碰到的如消除自激振荡、调零等一系列使用问
无人飞行器不仅被应用于民用和军用事业,它还具备在恶劣的空中环境中作业的特点,如太空资源的探测开发,小型无人飞行器可分为固定翼和旋翼机两种,旋翼飞行器由于其体积小,轻