IMU611用户手册V1.4知识分享
- 格式：docx
- 大小：587.69 KB
- 文档页数：16
目录
1.介绍 ...............................................................................................................................................2.应用范围 .......................................................................................................................................3.特性 ...............................................................................................................................................4.安装轴向 .......................................................................................................................................5.信号定义 .......................................................................................................................................6.使用及安装说明 ...........................................................................................................................7.工作模式和数据包格式 ...............................................................................................................8. IMU610 Assistant软件 ..............................................................................................................8.1软件安装 ....................................................................................................................................8.2软件使用 ....................................................................................................................................9. IMU611性能指标 .......................................................................................................................联系方式 ..........................................................................................................................................机械图 .............................................................................................................................................. 1.介绍
IMU611定制版是可靠的固态惯性测量单元。内置精确相互垂直安装的三轴环形硅振子陀螺仪、三轴油阻尼（或空气阻尼）加速度计、GPS接收机以及指南针，并经过三轴转台精密校准以满足不同条件下的性能需求。数据融合通过内置DSP进行扩展卡尔慢滤波器实现，给出实时、准确的载体姿态和传感器数据。
2.应用范围
无人驾驶直升机和轻型直升机。
无人驾驶固定翼和自动导航车。
平台稳定和瞄准。
船舶及海底机器人。
惯性测量系统。
动中通。
机器人控制及机械状态监控。
车载导航。
3.特性
1．震动环境下良好的性能。
2．精确校准陀螺仪的零点、零点温度系数、灵敏度、灵敏度温度系数、正交性误差和加速度效应，加速度计的零点、零点温度系数、灵敏度、灵敏度温度系数和正交性误差。
3．500Hz快速计算，128kSPS高速同步采样保证运动细节的计算，抑制混叠，提高信噪比。
4．数据包速率最高250Hz，RS232接口。 5．低功耗：典型0.25A (12V)。
图1 IMU611外观
4.安装轴向
IMU611沿用NED坐标系，右手系，轴向见图5。
当X轴正方向指向载体前方时，绕X轴转向的角度为横滚角，绕Y轴转向的角度为俯仰角，绕Z轴转向的角度为航向角。
图2安装轴向 5.信号定义
表1 8针插座的信号定义
Pin Number Function
1 电源正极，12V
2 电源地
3 RS-232 数据发送
4 RS-232 数据接受
5 请勿连接
6 心跳信号（每秒翻转一次）
7 RS-232信号地
8 RS-232信号地
6.使用及安装说明
1. 电源应为12V+/-1V直流，纹波<50mV，电流至少0.5A，若电源噪声较大，供电线路较长，请使用滤波器或者外置稳压器。
2. IMU应用M3半圆头螺丝固定在载体上，操作过程中的松动会影响测量精度。
3. IMU在初上电15秒内应保持静止直到数据输出，完成自检和初始对准过程。如果初始对准过程不能完成，IMU将延迟数据输出直到完成。
4. 有可能的话，尽量安装在载体重心或靠近重心的位置。
5. 尽量避免剧烈震动、温度变变化（如安装在发动机旁），必要时使用减震器。
6. 尽量对准IMU坐标轴与载体坐标轴。
7.工作模式和数据包格式
IMU611有以下几种工作模式：
1. 垂直陀螺模式（VG），输出横滚、俯仰角、卡尔曼滤波修正后的陀螺仪角速度和加速度。
若要IMU611工作于VG模式，通过串口输出指令：
表2 VG模式指令
数据包格式：
表3数据包格式 Byte No. Content Description
1 0xBD First header byte
2 0xDB Second header byte
3 0x65 Attitude (with Heave and Sensor) Output
command byte
4 0x03 Checksum: Byte-wise XOR of byte 1 to 3.
Byte No. Content Description
0 0xBD First header byte
1 0xDB Second header byte
2 Status 0x04
3 Roll LSB of Roll
4 MSB of Roll
5
Pitch LSB of Pitch
6 MSB of Pitch
7
Yaw LSB of Yaw
8 MSB of Yaw
9 DEBUG0 LSB of DEBUG0
10 MSB of DEBUG0 角度为16bit有符号整数(int16)，转换成度请乘以系数360/32768.
角速度为16bit有符号整数(int16)，转换成度/秒请乘以系数GRange/32768.
加速度为16bit有符号整数(int16)，转换成g单位请乘以系数ARange/32768. 11 DEBUG1 LSB of DEBUG1
12 MSB of DEBUG1
13 GX LSB of x-axis gyroscope
14 MSB of x-axis gyroscope
15 GY LSB of y-axis gyroscope
16 MSB of y-axis gyroscope
17 GZ LSB of z-axis gyroscope
18 MSB of z-axis gyroscope
19 AX LSB of x-axis accelerometer
20 MSB of x-axis accelerometer
21 AY LSB of y-axis accelerometer
22 MSB of y-axis accelerometer
23 AZ LSB of z-axis accelerometer
24 MSB of z-axis accelerometer
25 Temp LSB of temperature sensor
26 MSB of temperature sensor
27 Timestamp LSB of timestamp
28 Mid1 of timestamp
29 Mid2 of timestamp
30 MSB of timestamp
31 Info LSB of INFO
32 MSB of INFO
33 Checksum Byte-wise XOR of byte 0 to 32 传感器温度为16bit有符号整数(int16)，转换成摄氏度请乘以200/32768.
时间戳Timestamp为上电到当前的内部时间，32位无符号整数(uint32)，单位毫秒。
Info为状态字，定义如下：
表4 Info的定义
Model <2..0>
000 IMU800
001 IMU610
010 WS601
011 MiniIMU
1xx Future models
SW ver<2..0> Software main version
HW ver<1..0> Hardware main version
GRange<2..0> Gyro measurement range
000 75deg/s
001 150deg/s 15 14 13 12
Model2 Model1 Model0 SW ver2
11 10 9 8
SW ver1 SW ver0 HW ver1 HW ver0
7 6 5 4
GRange2 GRange1 GRange0 ARange1
3 2 1 0
ARange0 Sys warning Sys Err Over range Err
