惯性导航之MEMS加速度计原理】的更多相关文章

一 加速度计原理 1.1 加速度计由MEMS传感器与信号处理芯片组成. 1.2 MEMS加速度计工作原理 由上电容.中电容板(可移动).下电容板等组成:当加速度达到一定值后,中电容板会移动,与上.下电容板的距离就会变化, 上.下电容因此变化.电容变化跟加速度成比(如下面公式),通过对输出电压数字处理后,输出数字化信号. 如图:…
一般加速度计有两块芯片组成,一块是MEMS传感器,另一块是客户化的信号处理芯片. 加速度计也称惯性传感器,因为它的工作原理就是靠MEMS中可移动部分的惯性.由于中间电容板的质量很大,而且它是一种悬臂构造,当速度变化或者加速度达到足够大时,它所受到的惯性力超过固定或者支撑它的力,这时候它会移动,它跟上下电容板之间的距离就会变化,上下电容就会因此变化.电容的变化跟加速度成正比.根据不同测量范围,中间电容板悬臂构造的强度或者弹性系数可以设计得不同.还有如果要测量不同方向的加速度,这个MEMS的结构会有…
在所有之前解释一下陀螺仪 根据Wiki的定义:「陀螺仪是用于测量角度或维持方向的设备,基于角动量守恒原理.」 这句话的要点是测量角度或维持方向,这是 iPhone 4 为何搭载此类设备的原因.机械陀螺仪–例如下面这只–中间有一转盘,用以侦测方向的改变.iPhone 4 采用了微型的,电子化的振动陀螺仪,也叫微机电陀螺仪.这东西应该就是这个样子一个东西(下图),看起来很像手表里的一个机密零件! 三轴陀螺仪工作原理 注意上图的中间是一个高速旋转的金黄颜色的转子,由于惯性作用它是不会受到外力的影响而改…
文章目录 一.引言 二.陀螺仪 三.加速度计 四.MPU6050 一.引言 要开始做俩轮平衡小车了,所以需要补充一些关于平衡小车的知识,首先就是如何让小车保持平衡,这是要依据小车当前的三轴角度和平衡位置的三轴角度做对比,然后不断地调整轮子的转动,从而使小车尽量保持平衡. 这里整理一下关于角度测量的知识,对比三种传感器:陀螺仪.加速度计.MPU6050,借此来说明选择MPU6050模块进行角度测量的优越性. 二.陀螺仪 1.官方定义 这是摘抄自百度百科的有关陀螺仪的定义: 陀螺仪是用高速回转体的动…
手势提取依据所采用传感器的不同,可以分为基于视觉,基于惯性传感器,基于FSR,基于EMG传感器的方法.其中基于视觉的方法使用场景有限,且无法获取精确的手指关节角度:基于FSR的方法难以布置传感器且难以获取手指基关节的横向转动角位置:基于EMG的传感器目前来看仅仅纯在于医疗和实验场景中,日常功能性使用受限于EMG采集的方式.故目前市场上已经商用的高精度的手势手套大部分为基于惯性传感器与磁力计的方法,如VR手套. 本文来源于作者的硕士毕设课题,需要用到实时的手势提取作为控制器的输入量,由此开始了这个…
iOS中的各种传感器: 随着科技的发展,机器感知人的行为!Goole的无人驾驶汽车到李彦宏的无人驾汽车,都带入了各种计算及传感. 为了研究自然现象和制造劳动工具,人类必须了解外界的各类信息.了解外界信息的最初通道是大自然赋予人体的生物体感官,如五官.皮肤等.随着人类实践的发展,仅靠感官获取外界信息是远远不够了,人们必须利用已掌握的知识和技术制造一些器件或装置,以补充或替代人体感官的功能,于是出现了传感器.能够把特定的被测量信息(如物理量.化学量.生物量等)按一定规律转换成某种可用信号的器件或装置…
有位师兄收集了很多slam的学习资料, 做的很赞, 放到了github上, 地址:https://github.com/liulinbo/slam.git ruben update 0823 2016   01StableMatching.pdf 添加部分资料 2 years ago   1502.00956v2.pdf update by ruben 04/08/2016 a year ago   2013.2-第二届虚拟仪器大赛特等奖-结构化环境地图创建机器人.mp4 update by r…
近两年来,车联网.自动驾驶.无人驾驶.汽车智能化.网联化等成为了汽车行业的热点话题,未来汽车一定是朝着安全.可靠及舒适的方向发展.而这一切背后的发展都离不开传感器的作用,今天我们就来聊聊用途越来越广的惯性传感器--IMU. 一.惯性传感器(IMU)简介 IMU全称Inertial Measurement Unit,惯性测量单元,主要用来检测和测量加速度与旋转运动的传感器.其原理是采用惯性定律实现的,这些传感器从超小型的的MEMS传感器,到测量精度非常高的激光陀螺,无论尺寸只有几个毫米的MEMS传…
轴 MEMS轴 MEMS 加速度计,以及一个可扩展的数字运动处理器 DMP(Digital Motion Processor),可用 I2C 接口连接一个第三方的数字传感器,比如磁力计.扩展之后就可以通过其 I2C或 SPI接口 输出一个 9 轴的信号(SPI接口仅在 MPU-6000可用). MPU-60X0也可以通过其 I2C接口 连接非惯性的数字传感器,比如压力传感器. 位的 ADC,将其测量的模拟量转化 为可输出的数字量.为了精确跟踪快速和慢速的运动,传感器的测量范围都是用户可控的, ,…
说起zigbee应该很少人听过,这个B名字怪怪的... 以前开发不懂开发的思想,前前后后花了很久时间,现在回想起来,突然想从安全的角度来理解数据的传输 废话:伴随科技的快速演进,物联网(The Internet of Things,IoT)概念再次兴起,人们身边的日常用品.终端设备.家用电器等也逐步被赋予了网络连接的能力.然而作为连接上述设备所广泛使用的重要无线互联标准之一,ZigBee技术却于近期召开的2015黑帽大会(BlackHat2015)上被曝出存在严重的安全漏洞,引发了业内的广泛关注…
MPU6050陀螺仪传感器具有许多强大的功能,采用单芯片封装.它是由一个MEMS加速度计.一个MEMS陀螺仪和温度传感器组成.该模块在将模拟量转换为数字量时非常准确,因为每个通道都有一个16位的模数转换器硬件.该模块能够同时捕获x.y和z通道.它有一个I2C接口与主控制器进行通信.这款MPU6050模块是一款兼备加速度计和陀螺仪的小型芯片.对于无人机.机器人.运动传感器等许多应用来说,这是一个非常有用的设备.它也被称为陀螺仪或三轴加速度计. 今天在这篇文章中,我们将介绍如何使用Arduino开发…
文章目录 一.MPU6050介绍 1.MPU6050与陀螺仪.加速度计的关系: 2.整体概括 3.引脚说明 4.基本配置及相关寄存器 电源管理寄存器1 陀螺仪配置寄存器 加速度计配置寄存器 FIFO使能寄存器 陀螺仪采样率分频寄存器 温度传感器寄存器 二.代码详解 1.框架 2.mpu_iic.c/mpu_iic.h 3.mpu6050.c/mpu6050.h 4.DMP相关代码 5.mian()函数 一.MPU6050介绍 1.MPU6050与陀螺仪.加速度计的关系: MPU6050是Inve…
摘要:以赛促学,赛教结合!驱动AI产业繁荣发展 本文分享自华为云社区<云聚沈抚 · 智赢未来!沈抚示范区·"华为云杯"2021全国AI大赛圆满落幕>,作者:灰灰哒. 近日,由沈抚改革创新示范区与华为.上海交通大学三方共同合作主办的<云聚沈抚 · 智赢未来!沈抚示范区·"华为云杯"2021全国AI大赛>闭幕式暨颁奖典礼在沈抚示范区白沙岛壹号展示中心圆满召开.此次大赛是面向全国的人工智能交流大赛,聚集了人工智能领域的优秀人才,主办方希望借此机会联…
传统的陀螺仪主要是利用角动量守恒原理,因此它主要是一个不停转动的物体,它的转轴指向不随承载它的支架的旋转而变化. 但是MEMS陀螺仪(gyroscope)的工作原理不是这样的,因为要用微机械技术在硅片衬底上加工出一个可转动的结构可不是一件容易的事.MEMS陀螺仪利用科里奥利力——旋转物体在有径向运动时所受到的切向力.下面是导出科里奥利力的方法.有力学知识的读者应该不难理解. 在空间设立动态坐标系(图一).用以下方程计算加速度可以得到三项,分别来自径向加速.科里奥利加速度和向心加速度.图一.动态坐…
对于复杂且高动态惯性配置的MEMS IMU应用,评估功能时需要考虑许多属性.在设计周期早期评估这些属性优于追逐开放性成果,从而实现“尽可能精确”.ADI近期举行的在线研讨会[适合高要求应用的高性能MEMS IMU解决方案]概述了这些属性以及关键应用条件. 这里我们分享此次研讨会讲义的部分内容,完整文档请点击[在线研讨会讲义PPT下载]适合高要求应用的高性能MEMS IMU解决方案 下载 什么是IMU? 它代表惯性测量单元. 当有人提到这个缩写名称时,我们先看一下传感器功能,它们能做什么. 想象一…
Atitit 游戏的原理与概论attilax总结 1. 游戏历史2 1.1.1. 盘点PC游戏史上最重要的50款游戏2 1.1.2. 回味人类文明进程 五款经典的历史游戏2 2. 游戏类型(主要分为6类:动作.冒险.模拟.角色扮演.休闲和其他)2 3. <游戏设计的100个原理>((美)迪斯潘...)2 4. <游戏>((美)加维...)[3 5. 游戏开发工程师修炼之道3 6. 基础概念 (导演,场景,层,以及精灵,调度器scheduler)3 7. 人机交互(事件分发机制 Ev…
看TI的官网资料:http://www.st.com/web/en/catalog/sense_power/FM89/SC444/PF250725 一.初次接触关注的信息: 1.1.概述中的关键信息 MEMS数字输出运动传感器 I2C/SPI serial interface standard output low-power ±2g/±4g/±8g/±16g output data rates from 1 Hz to 5 kHz The device may be configured to…
一.驱动说明: 就是使用I2C的通信方式驱动这款加速度计就行了,代码的话选择使用51单片机的代码进行移植. 二.代码分享: 1.头文件: #ifndef MMA8451_H #define MMA8451_H /***********函数声明***********/ void MMA8451_Init(void); void Read_Gray(void); /*****************************/ /***********全局变量声明***********/ extern…
LIS3DH是ST公司生产的MEMS三轴加速度计芯片,实现运动传感的功能.主要特性有: 宽工作电压范围:1.71 ~ 3.6V 功耗:低功耗模式2μA:正常工作模式.ODR = 50Hz时功耗11μA(要求SDO/SA0脚浮空或上拉) 测量范围:+/-2g ~ +/-16g 接口:I2C.三线制/四线制SPI 16 bit数据输出 两个可编程中断输出脚,用于自由落体和动作检测 6D/4D方向检测 内置AD支持3路外部信号输入 内置温度传感器 内置32-slot的10-bit FIFO存储器 自检…
这种开关最早由申军教授和研究生阮梅春发明,研究生埃里克·朗格卢瓦在简化结构和缩小尺寸上作了探索,黄志林用相同原理做出了MEMS光学镜子开关,曹志良改变设计.材料和工艺后制作出了能同步开关的矩阵.这种MEMS开关的悬臂镀有软磁材料,在外磁场中趋向磁场方向排列从而稳定住开或关的状态,衬底上的平面线圈在需要开关切换时瞬间通电,产生的电磁场将改变悬臂的磁化方向,从而使悬臂在外磁场作用下旋转,改变开关状态. 一.软磁悬臂在外磁场中的双稳态 用软磁材料制造的悬臂在外磁场中总是趋向于跟外磁场平行.图一显示了软…
惠普第一.德州仪器第二 市场观察发展报告说,MEMS市场在2007年增长百分之九,达到70亿美元,其中前30名制造商的收入总和有56亿美元,平均增长7个百分点. 惠普(HP)打印机使用MEMS喷墨头,凭借其销售强势,终于将德州仪器(TI)拉下马,在MEMS市场坐上头把交椅.  触发安全气囊的加速度传感器.轮胎压力传感器.监控引擎压力的传感器.动态稳定控制传感器等MEMS在汽车应用仍旧占据MEMS市场的主体,但是消费电子产品表现出最快的增长速度,尤其是美国模拟器件公司(ADI)和意法半导体(STM…
MEMS器件在射频比如无线通信上有很好的应用.RF MEMS谐振器和诱导器品质因子在微波上有大幅度提高.MEMS开关极大地改进了高频性能和降低了能耗.本篇概要介绍MEMS开关. 自从1979年彼特森(K. E. Petersen)提出微加工继电器以来,许多种类的MEMS开关被开发出来.随着微加工技术的发展,MEMS开关的价格因为材料成本的降低和使用寿命的延长而下降. MEMS开关是用微机械加工技术集成在普通硅片上的开关.它用在射频到毫米波(0.1到1000GHz)的通讯上.与传统半导体器件比如双…
MEMS陀螺仪(gyroscope)将成为MEMS产品的杀手.它已经被大量地应用在消费和汽车产品上.它的性能每两年提高十倍,它的成本却由于集成度和需求量的提高而不断下降.一旦MEMS陀螺仪的价格下降到10美元,它将很快大规模生产.  MEMS陀螺仪的应用非常广泛.下面是一些例子. 汽车:车辆稳定控制,侧翻监控,导航,负载大小/悬挂控制,事故记录,规避碰撞.  消费产品:计算机输入设备,手持计算机设备,游戏控制器,虚拟现实设备,体育器材,摄像机,机器人.  工业:导航自主(机器人)引导的车辆,控制…
MEMS陀螺仪(gyroscope)的设计和工作原理可能各种各样,但是公开的MEMS陀螺仪均采用振动物体传感角速度的概念.利用振动来诱导和探测科里奥利力而设计的MEMS陀螺仪没有旋转部件.不需要轴承,已被证明可以用微机械加工技术大批量生产.  绝大多数MEMS陀螺仪依赖于由相互正交的振动和转动引起的交变科里奥利力.振动物体被柔软的弹性结构悬挂在基底之上.整体动力学系统是二维弹性阻尼系统,在这个系统中振动和转动诱导的科里奥利力把正比于角速度的能量转移到传感模式. (图一) 通过改进设计和静电调试使…
http://blog.csdn.net/qwert1213131/article/details/31035403 本文属于个人理解,能力有限,纰漏在所难免.还望指正! [小鱼有点电] [Espruino中文社区] 加速度计的应用范围越来越广泛.四轴飞行器.游戏手柄.跌倒检測.振动.倾角检測都会有他的身影,跟其它MEMS配合应用范围更广.Espruino已经提供了数字加速度计ADXL345的基本函数库.仅仅须要简单几句代码就能获取各轴加速度值. 数据手冊在此:点击打开链接 ADXL345支持S…
想了解SAW,BAW,FBAR滤波器的原理?看这篇就够了!   很多通信系统发展到某种程度都会有小型化的趋势.一方面小型化可以让系统更加轻便和有效,另一方面,日益发展的IC**技术可以用更低的成本生产出大批量的小型产品. MEMS(MicroElectromechanical System)是这种小型产品的相关技术之一.MEMS可以检测环境的变化并通过微型电路产生相关反应.MEMS的主要部分包括sensor(微传感器)或actuator(微执行器)和transducer(转换装置),其中sens…
加速度计(Accelerometer) VREP的模型浏览器components→sensors中可以找到加速度计的模型,用于测量物体沿着世界坐标系三个坐标轴的加速度值. VREP中没有直接测量加速度的函数,可以间接地通过测量已知质量物体上的力来计算加速度.加速度计的结构如下图所示,其中动态物体Accelerometer_mass的质量为1g,通过函数读取力传感器测量的力的大小,可以计算出物体Accelerometer_mass的加速度. 加速度计Accelerometer的脚本代码如下: --…
1.麦克风的分类1.1.动圈式麦克风(Dynamic Micphone)原理:基本构造包含线圈.振膜.永久磁铁三部分.当声波进入麦克风,振膜受到声波的压力而产生振动,与振膜在一起的线圈则开始在磁场中移动,根据法拉第的楞次定律,线圈会产生感应电流.特性:动圈式麦克风因含有磁铁和线圈,不够轻便.灵敏度较低.高低频响应表现较差:优点是声音较柔润,适合用来收录人声.应用:KTV场所.1.2.电容式麦克风(Condenser Micphone)原理:根据电容两片隔板间距离的改变来产生电压变化.当声波进入麦…
IMU姿态惯性推导 最近从事行人惯性导航的研究,本人也是一个小白,其中看了很多文献,有很多个人思考很费时间的地方,撰写此随笔的目的不仅是给自己做一个笔记,也是给各位有需要的仁兄一点个人理解. 本文只关于使用IMU传感器为主的行人导航算法. 本文为一篇行人惯性导航的入门,主要针对其中重要的涉及的知识点之间的解释.串联,包括航向更新.速度更新.位置更新.坐标变换原理即代码,不深究其推导.要是有什么讲得不对的地方,请给予指正,谢谢. 引言 以IMU为主,其他传感器(多为磁力计.高度计.气压计.压力传感…