运动状态下的姿态角的计算,需要将线性加速度去除后再进行计算,常用的方法是对加速度计数据进行低通滤波(例如gravity[x]=alpha*gravity[x]+(1-alpha)*acc_data[x];),从而获取与重力加速度相关的Gravity的值,然后再计算Pitch/Roll角度。在复杂运动状态下,依靠加速度计估算线性加速度从而获得真实的重力值,目前尚无性能特别好的办法,要求高的可以采用IMU惯性单元做数据融合,依靠陀螺仪数据确认夹角。(详细软件算法包:请找QSTFAE申请)利用加速度计传感器,测量物体沿着某个平面的移动距离,可以采用低通滤波器去除重力加速度后获得线性加速度,然后通过对线性加速度进行二次积分获取设备的移动位置,从而判断设备是否被移动,在车辆的防盗应用中有应用需求,在该种应用中,考虑到加速度计的采样速率,震动噪声以及加速度计二次积分的误差,需要增加一个启动阈值判断和终值零速判断,从而提高精度减小误差。手机导航凭借IMU融合导航算法在卫星信号弱时维持高精度定位。上海矽睿QST/QMC5883P

陀螺仪传感器是上海矽睿产品体系中不可或缺的一部分。它凭借出色的角速率测量精度,在虚拟现实(VR)和增强现实(AR)设备中得到大量应用。在 VR 游戏设备中,陀螺仪传感器能实时跟踪用户头部的转动,使游戏画面能够根据用户的视角变化做出即时响应,为用户带来身临其境的沉浸式游戏体验。在工业机器人领域,陀螺仪传感器帮助机器人精确控制关节的转动角度,确保机器人在执行复杂任务时动作精细无误,提高生产效率和产品质量。更有效地配合技术人员导入。QST/QMC6308P地磁矽睿科技(QST)推出新一代高性能地磁传感器:QMC6310。

矽睿科技推出的6轴MEMS传感器——QMI8610可以应用于机器人姿态平衡控制引擎、自主导航系统。QMI8610内置3轴陀螺仪和3轴加速度传感器,通过高精度的测量数据,确保机器人姿态、动作和导航控制的运动准确性和稳定性。QMI8610传感器内部集成了Digital Signal Processor(DSP)motion co-processor,易于集成到机器人中,运用基于扩展卡尔曼滤波理论的算法(XKF3),融合 3D 惯性传感器数据(定位和速度增量)和 3D 磁力计数据来定向角度,矽睿科技还提供的传感器组合(3D 地磁传感器和气压传感器),非常适合满足将机器人应用提升到更高水平所需的规格。
灵敏度与加速度计传感器的ADC分辨率以及设置的量程有关,QMA7981具有14BitADC,在+/-32G量程下的分辨率为3.9mg/LSB,所有的芯片在出厂测试过程中已经严格按照测试要求进行了灵敏度的校准,一般的应用场景不需要在芯片集成到客户平台上后再次进行灵敏度校准。但是从前面的MEMS加速度计的通过梳齿状结构的电容进行加速度的检测的原理可知,内部的结构在芯片上板后,如果由于设计的考虑不周导致额外的应用影响,灵敏度会有轻微的改变,部分高精度的应用如角度仪或者高精度动作追踪仪可能需要在芯片SMT组装整机后做相应的校准,以减小灵敏度误差,零偏(offset)误差以及正交(crosstalk)误差。该种校准可以用简单的三平面校准或者更准确的6平面校准来实现,相关部分的处理请咨询FAE获得。在无人驾驶方案L2以及更高级别中,IMU+GNSS高精度定位技术是实现车道级导航的组件。

QMC5883L是采用第三代AMR磁传感技术开发的传感器。该款产品具有高精度、低功耗、高可靠性等特点;产品外形尺寸为3*3*0.9 mm的LGA封装,量程范围+/-8G,16位的模数转换,分辨率达到2mG/LSB,I2C的数字通讯,待机电流为3μA,工作电流为75μA。QMI8610是一款完整的6D MEMS惯性测量单元(IMU),采用小型3.3 x 3.3 x 1 mm LGA封装。QMI8610在产品性能上具有低至6 mdps /√Hz的陀螺仪噪声和低延迟。QMI8610集成了3轴陀螺仪和3轴加速度计,可通过I2C/SPI主机连接外部3轴磁传感器,从而形成完整的9DOF系统。QST为类似工业的应用提供比消费类设备更高性能的传感产品。上海矽睿QST/QMC5883P
QST提供了一系列设备来应对这些挑战,例如纤巧,低功耗的加速度计,磁力计,气压计和智能传感器。上海矽睿QST/QMC5883P
除了用作消费视频捕获设备外,无人机正越来越多地被部署为用于基础设施检查和智能农业的航测的宝贵工具。QST提供了全系列先进的GNSS惯导模块,这些模块的性能和功能可以满足无人机导航以及相机万向架指向和稳定的苛刻要求。性能功能包括RTK GNSS,可实现厘米级精度;双GNSS指南针,即使在静止磁场下也可在挑战性磁场中实现精确航向。这些模块包括经过行业加固的传感器融合和全温度校准。 对于企业发展自己的组件级的解决方案,提供QST性能的IMU,加速度计,磁力计和气压计。上海矽睿QST/QMC5883P