在做惯性导航控制模块或是飞控的情况下第一件事就是说元器件的选择，这个是第一步也是很重要的一步，由于他不但关联到硬件配置成本费还事关到你最后商品的特性。

    IMU是一个集成化的传感器模块，融合了好几个加速度计和陀螺仪，能够相对性于惯性参考系开展比较和角速度的三维测量。殊不知，近些年，IMU一词已变成一个通称，用以叙述各种各样惯性力系统软件，包含姿势前进方向参照系统软件（AHRS）和INS。IMU自身不出示一切种类的导行解决方法（部位、速率、姿势）。INS集成化了內部IMU的精确测量，出示导行解决方法。

    一般状况下，惯性力传感器能够分成下列三个特性类型。

    航船级和导行级惯导系统软件：大中型、精确且价格昂贵

    航船级惯导系统软件是商业最高级的传感器，用以船只、潜水艇，有时候用以航天飞机上。该系统软件可出示飘移低于1.9km/天的无輔助导行解决方法。这种传感器的成本增加达一百万美金。

    导行级惯导系统软件的特性稍低航船级惯导系统软件，一般用以商业民航客机和军用机。其飘移量低于1.5km/h，其价钱达到10万美元。

    防守战术级和工业生产级惯性力传感器：针对主要运用使用价值很高

    防守战术级和工业生产级传感器是这三类传感器中更为多元化的，可处理各种各样特性和成本费状况，其销售市场机会是极大的。该类型用以很多必须以较成本低得到性能数据信息以保持很多生产制造的运用，多见于全自动割草机、配送智能机器人、无人飞机、农业机器人、挪动工业机械手和独立出航船只。尽管成本费较低，但消费者必须在精确性、特性、规格和品质层面接受现实。

    小车级和消費级传感器：货品运用

    在商业服务销售市场上，IMU的最少级别被称作小车级。这种传感器一般以独立的加速度计或陀螺仪的方式售卖。很多企业早已刚开始将来源于不一样生产商的好几个加快计和陀螺仪融合起來，以建立单独的IMU模块。即便与GPS等别的网站导航集成化在一起，小车级IMU也不足精准，不能用以惯性导航。这种传感器常见于悬挂系统、汽车安全气囊、防抱死刹车系统、车载多媒体和别的相近运用。它是全部传感器中成本费最少的，每一传感器约为100美元。

    而实际选择传感器件时，不外乎要关心以下三个层面，随后依据要求开展挑选。

    1、传感器的精密度主要参数

    2、传感器相匹配的价钱且是不是好选购

    3、相匹配的硬件设计难度系数

    陀螺仪的选择：

    下边详细介绍好多个在陀螺仪选择全过程中较为关心的几指标值：

    1、测量范围

    测量范围是我们在采用传感器的情况下最先就需要明确的！你选的传感器的是用于做什么的，一般的飞控，惯导系统软件挑选在300度/s，450度/秒就可以了，别的的依据自身的应用情景做挑选，例如一些高精密服务平台要的测量范围小一点相匹配的精密度会高一些。

    2、零偏可靠性

    零偏就是指陀螺仪在零键入情况下的輸出，其用长时间輸出的平均值等效电路换算为键入角速度来表达，也就是观测值紧紧围绕零偏的离散程度，例如0.005degree/sec表达每秒钟会漂0.005degree。在零键入情况下的长期恒定輸出是一个稳定的随机过程，即恒定輸出将紧紧围绕平均值（零偏）波动和起伏，习惯性上放均方差来表达，这类均方差被界定为零偏可靠性。而原始零偏误差能够了解为静态数据误差，它不容易随時间的起伏，能够试过手机软件校正。

    3、标尺系数（标度因素）

    就是指陀螺仪心输出量与键入角速度的比率。这一比率是用一特殊的直线斜率表达的，该平行线是依据全部键入角速度范畴内侧得的键入、輸出数据信息，用最小二乘法线性拟合求取能够试过手机软件校正。

    4、视角随机游走

    当陀螺仪处在零键入情况时，掉下来的輸出数据信号为白噪声和慢变随机函数的累加。漫变随机函数能用来明确零偏和零偏可靠性指标值， 亿配芯城 白噪声界定为企业检验网络带宽平方根下等额的转动角速度的相对标准偏差，企业（degree/sec/√Hz或degree/hr/√Hz）。这一白噪声还可以用企业为degree/√Hz的视角随便游移指数来表达，随机游走指数就是指由白噪声造成的随時间累积的陀螺仪輸出误差指数。当外部标准基础不会改变诗，能够觉得上边所剖析的各种各样噪音的关键统计分析特点不是随时间流逝而转变的。

    5、抗振性

    针对陀螺仪的技术参数，绝大多数室内设计师第一个要关心的就是说零偏可靠性，一直以来它被视作陀螺仪规格型号的絕對规范，终究它是叙述陀螺仪像素的低限理所当然的是反映陀螺仪特性的最好指标值！殊不知具体中陀螺仪会由于各种各样缘故出現误差导致用户没法得到与试验指南上声称的指标值主要参数。事实上许多技术参数全是能够在事后的校正优化算法中获得改进的如零偏，标尺系数，正交和轴误差，溫度飘移。

    挑选陀螺仪时，必须考虑到将较大误差源降到最低。在大部分运用中，震动敏感性是较大的误差源。其他主要参数能够轻轻松松地根据校正或求得好几个传感器的均值来改进。零偏可靠性是误差费用预算较小的份量之一。

    在理想化情况下陀螺仪只是只必须精确测量转动速度，但在具体的运用中全部的陀螺图片常有仪常有一定的瞬时速度敏感性，瞬时速度敏感性有多种多样外在主要表现，最明显的一般是单挑瞬时速度（g敏感性）或对震动的敏感性（g2敏感性），因为大部分陀螺仪运用所在的机器设备是绕宇宙的1g重力场健身运动和/或在这其中转动，因而对瞬时速度的敏感性经常是较大的误差源。

    成本费非常低的陀螺仪一般选用极为简易紧凑型的机械结构设计方案，抗震特性没经提升(它提升的是成本费)，因此震动将会会导致比较严重危害。1000°/h/g(或0.3°/s/g)之上的g敏感性也不奇怪，比性能陀螺仪差10倍之上!针对这类陀螺仪，零偏可靠性的优劣并无多少实际意义，陀螺仪在宇宙的重力场中稍有转动，马上会由于g和g2敏感性而造成极大的误差。一般而言，该类陀螺仪不要求震动敏感性——默认设置为十分大。

    自然在具体的一些运用中很多人会在元器件中提升一个机械设备抗振件，抗振件的设计方案也不是一件容易的事，因为它在宽頻率范畴内的回应并并不是平整的，在高频时特别是在差，而且其避震特点会伴随着溫度和使用时间转变。

    因此在绝大多数运用中陀螺仪的选择全过程中抗振性是在其中十分重要的指标值了。

    加速度计的选择：

    加速度计能精确测量瞬时速度，歪斜，震动或冲击性，因而适用从可配戴运动健身设备到工业生产服务平台平稳系统软件的广泛运用，销售市场上带不计其数的加速度计可提供选择，其成本费和特性不尽相同。加速度计现阶段制造行业内都还没得出实际的制造行业定义规范。

    在加速度计的选择时要关心的好多个主要参数是：测量范围，噪音相对密度，随机游走，健身运动中的参考点稳定性，网络带宽这好多个主要参数，和陀螺仪类似。

    在选择传感器的情况下人们常常会见到消費级，工业生产级那样的关键字，消費级加速度计和IMU中集成化的中等工业生产级加速度计的关键差别能够参照下面的图实例：

    工业生产级MEMS元器件对全部己知潜在性误差源开展了全方位的测量，精密度比消費级高于一个量级之上。

• 传感器
• 惯性
• 选择
• 最优