惯性测量单元让机器测距更精准 -凯发app官网登录
在各种科技应用中，让机器能够精准地掌握位置与距离，是机器能否自主运作、移动的关键，像是机器人、无人机、自动驾驶等应用都需要准确地感测距离。本文将为您介绍adi推出的惯性测量单元（inertial measurement unit, imu），了解其应用领域与产品特性。
高精度传感器协助实现自主式应用
许多分析师认为，在工业4.0和自主系统的推动下，下一代的工业革命已经来临。自动化和自主行动的机器人、车辆和无人机都与制造业、采矿业、农业和物流进程密切相关，是推动这场工业革命不断发展的关键支柱。
为了达到自主式应用预期的系统性能水平，设备不但需要感知其周围的环境，还要能够进行导航。它可以在传感模式的帮助下实现这些目标，传感模式的输出由传统算法、人工智能或机器学习的算法进行融合和解译。
随着传感器在工业机器上的普及，它们所提供的数据越来越丰富，其位置和相对运动的重要性也越来越大。自主能力通常与移动有关，所以准确定位车辆的位置，或引导机器的移动，或准确地操控仪器都是关键的推动因素。如果技术能够准确检测这些运动，就可以被用在难度更大、更宝贵的应用中，将机器定位在几厘米的误差范围之内，提供应用所需的安全性和可靠性。
由adi推出的adis16500是一款精密的微型微机电系统（mems）惯性测量单元（imu），能够准确地提供机器的距离感测与定位，它包括一个三轴陀螺仪和一个三轴加速度计。adis16500中的每个惯性传感器均结合了可优化动态性能的信号调节功能，并在工厂进行校准为每个传感器的灵敏度、偏置、对准、线性加速（陀螺仪偏置）和冲击点（加速度计位置）赋予特性。因此，每个传感器都有动态补偿公式，用于在各种条件下提供准确的传感器测量。
adis16500提供了一种简化且经济高效的方法，用于将精确的多轴惯性检测技术集成到工业系统中，相较于离散设计，adis16500能够降低设计的复杂性和投入的时间成本。adis16500已在工厂生产过程中将所有必要的运动检测和校准完成，大大缩短了系统集成时间。应用在导航系统中时，紧密的正交对准可简化惯性坐标系对准过程与时间。adis16500内置的串行外设接口（spi）和寄存器结构均设有简易接口，用于进行数据收集和配置控制。
adis16500内置三轴数字陀螺仪，拥有±2000°/秒的动态范围，运行偏置稳定性为8.1°/小时，x轴和y轴角度随机游走为0.29°/√小时, 1 σ，轴间错位误差为±0.25°，内置的三轴数字加速计动态范围为±392 m/sec2，运行偏置稳定性为125 μm/sec2，可进行三轴、角度增量和速度增量输出，拥有工厂校准的灵敏度、偏置和轴向对准，校准温度范围为−10℃至 75℃。
adis16500内置spi兼容数据通信功能，可编程操作和控制，支持自动和手动偏置校正控制，以及可用于同步数据采集的数据就绪指示器，支持直接、缩放和输出的外部同步模式，惯性传感器与闪存均可按需自检，采用3.0 v至3.6 v的单电源供电（vdd），具有14,700 m/sec2机械冲击生存能力，可在−25℃至 85℃温度范围下工作。
adis16500采用100球的球栅阵列（bga）封装，尺寸约为15 mm × 15 mm × 5 mm，可应用于导航、稳定和仪器，以及无人和自动驾驶车辆、智能农业和建筑机械、工厂／工业自动化、机器人、虚拟／增强现实、运动物联网等领域。
adi也推出评估工具来协助加快客户的产品开发速度，eval-adis2系统可为大多数isensor（adis16xxx）产品提供兼容windows的评估系统。它配有几个在windows xp、vista和7系统上运行的应用程序包，并使用32位或64位usb驱动程序。
eval-adis2标准16引脚接口向所有isensor分线板（adis16xxx/pcbz）提供连接路径。待测器件（dut）可采用usb（ 3.3v、 5v可选选项）或外部电源供电。对于熟悉前代产品系统（eval-adis）的人员来说，eval-adis2提供许多重要的改进，包括可使用更长的线缆连接dut，以及更宽的工作温度范围（-40℃至 85℃）。
eval-adis2提供pc-usb惯性mems评估系统，具有imu和振动评估软件包，可在最高采样速率时同步数据采集，通过寄存器访问实现器件配置和验证，支持带有所有adis16xxx分线板的标准、16引脚扁平电缆接口，与dut的间隔距离高达2m。
搭配adis16500/pcbz分线板，可方便地在每个adis16500 imu模型和嵌入式处理器平台之间建立原型连接。每个adis16500/pcbz分线板也都可连接到eval-adis2评估系统上的j1。
adis16500/pcbz分线板具有33.25 mm x 30.75 mm的小封装尺寸，提供方便的16引脚（2 x 8），2 mm间距的连接器，4个角各有一个安装孔（直径2.3 mm），也包括一个adis16500amlz。
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