【MTi-10】荷蘭XSENS慣性IMU單元

北京華微中測(cè)科技有限公司是一家致力于慣性定向測(cè)姿、衛(wèi)星導(dǎo)航定位等高新技術(shù)領(lǐng)域的新產(chǎn)品推廣，銷售和技術(shù)服務(wù)的高科技民營(yíng)企業(yè)。公司主要經(jīng)營(yíng)產(chǎn)品有傾角傳感器、數(shù)顯傾角儀、測(cè)斜儀、二維羅盤、三維羅盤、MEMS陀螺儀、光纖陀螺儀、加速度計(jì)、磁傳感器、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（IMU/AHRS/VG）、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GPS/GLONASS/GALILEO/北斗）、運(yùn)動(dòng)捕捉分析系統(tǒng)。能提供定位、導(dǎo)航、測(cè)姿、定向全方位各種應(yīng)用的產(chǎn)品。行業(yè)應(yīng)用：無人機(jī)飛控、人體動(dòng)作捕捉、特種車輛姿態(tài)測(cè)量、海上船舶及石油平臺(tái)穩(wěn)定、人員定位步行導(dǎo)航、工程機(jī)械力矩限制器、吊鉤及塔基監(jiān)測(cè)、電力桿塔及浮冰監(jiān)測(cè)、衛(wèi)星通信天線控制、汽車四輪定位測(cè)量、汽車后視鏡、太陽能跟蹤、橋梁大壩監(jiān)測(cè)、機(jī)器人控制、石油測(cè)井測(cè)斜、生物醫(yī)學(xué)，科研院校，IT電子等各類自動(dòng)化控制領(lǐng)域。

MTi是一個(gè)集成GPS 信號(hào)的微型慣性測(cè)量系統(tǒng)。通過內(nèi)部微處理器的處理，輸出姿態(tài)和航向信息。內(nèi)部處理器功耗低，通過實(shí)時(shí)卡爾曼濾波來提供準(zhǔn)確的位置和速度信息。同時(shí)也提供無漂移的GPS 增強(qiáng)型的三維定位信息，以及較核過的三維加速度、三維轉(zhuǎn)速度、三維地磁場(chǎng)、靜態(tài)壓力信息。對(duì)于導(dǎo)航，車輛和其他物體的控制，MTi-G 是一款性能優(yōu)越的測(cè)量單元。

·      陀螺儀：MTI-10系列采用偏置穩(wěn)定性為18 o/h的工業(yè)陀螺儀。MTI-100系列采用了新的振動(dòng)抑制陀螺儀，運(yùn)行偏置穩(wěn)定性為10o/h，噪聲密度和g靈敏度也有顯著降低。后一款產(chǎn)品從而具有更高的抗振動(dòng)性、磁場(chǎng)畸變環(huán)境中更好的方向性，以及整體上更為可靠的方位。

·       傳感器融合算法：MTI 10系列的定向計(jì)算采用了經(jīng)過驗(yàn)證的 Xsens卡爾曼濾波器（XKF3i）的傳感器融合算法。而MTI-100系列使用Xsens評(píng)估引擎（XEE）估計(jì)方向和位置，為一款功能強(qiáng)大的工具，超越了傳統(tǒng)的卡爾曼濾波的傳感器融合算法。 XEE更為靈活，并且能夠更好地處理測(cè)量離群或畸變項(xiàng)。

MTI-10系列提供三個(gè)集成水平型號(hào)：一個(gè)IMU，一個(gè)VRU和一個(gè)AHRS。10-IMU提供傳感器數(shù)據(jù)，也可提供delta_q 和delta_vel 數(shù)據(jù)。產(chǎn)品采用MTI出色的信號(hào)處理管道，為用戶設(shè)計(jì)自己的融合濾波算法提供了一個(gè)高性能的設(shè)備。20-VRU除MTI傳感器數(shù)據(jù)外，還提供重心參考橫滾和俯仰，以及無參照方向。 30-AHRS AHRS為一款全3D設(shè)備，同樣提供參考磁航向。

信號(hào)處理通道

   MTI-10系列產(chǎn)品全部采用了相同的的信號(hào)處理管道，加速度計(jì)帶寬高達(dá)375赫茲，陀螺儀高達(dá)415赫茲。10千赫的過采樣率和一個(gè)衰減陡峭的低通數(shù)字濾波器，確保高抗振動(dòng)性能。圓錐和劃船補(bǔ)償運(yùn)行達(dá)到業(yè)界的2千赫。所有內(nèi)部傳感器配有一個(gè)內(nèi)置的自檢。

Xsens卡爾曼濾波（XKF3i）

   XKF3i為成熟的傳感器融合算法，提供MTI-20 VRU和MTI-30 AHRS高可靠性能的方向。發(fā)散監(jiān)測(cè)器是XKF3i的一個(gè)重要組成部分，確保即使在加速度和磁場(chǎng)扭曲下也會(huì)保持正確的方向。XKF3i自帶多個(gè)過濾器設(shè)置配置文件，在特定的條件和環(huán)境下使用。 

硬件設(shè)計(jì)

   MTI-10系列提供兩款不同外型的版本。封裝防護(hù)等級(jí)為IP67，9針高品質(zhì)的推拉式連接器提供用戶友好的安裝與連接。鋁陽氧化外殼（57x42x23毫米）提供7個(gè)對(duì)齊孔位，以確保準(zhǔn)確的安裝。 9針連接器采用串行連接、USB連接和3個(gè)GPIO。對(duì)于需要更高靈活性的客戶，還可以選擇24針的OEM板，尺寸為37x33x12毫米，重量只有11克。MTI-10系列和高性能的100系列（包括MTi-G）的所有產(chǎn)品完全可以互換，無需軟件或硬件的更換。

MT開發(fā)工具包

   新用戶先需要了解MT 開發(fā)工具包，包括一個(gè)MTx測(cè)量設(shè)備，一份校準(zhǔn)證書，一本用戶手冊(cè)，一根RS232（USB數(shù)據(jù)線）及用戶友好型界面的MT 軟件開發(fā)包（SDK）。用戶使用該開發(fā)工具包能夠充分利用MTx的各項(xiàng)功能，并將MT綜合應(yīng)用到現(xiàn)有系統(tǒng)當(dāng)中。此外，您還將擁有自己的測(cè)量設(shè)備，并在數(shù)分鐘之內(nèi)開始運(yùn)行，啟動(dòng)您的研發(fā)工作。

應(yīng)用領(lǐng)域

·      航天領(lǐng)域，汽車，機(jī)器人水下設(shè)備，利用為MTi-G配套的開發(fā)軟件，MTi-G可以很容易的集成到其他的系統(tǒng)當(dāng)中去。

·      具體適用于醫(yī)療、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、訓(xùn)練、虛擬現(xiàn)實(shí)、生物工程系統(tǒng)、體育、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、人體姿態(tài)測(cè)量、飛機(jī)姿態(tài)控制、轉(zhuǎn)速測(cè)量、仿真等。

·      利用為MTi-G配套的開發(fā)軟件，MTi-G可以很容易的集成到其他的系統(tǒng)當(dāng)中去。

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