在無(wú)人機(jī)從消費(fèi)級(jí)向工業(yè)級(jí)/行業(yè)級(jí)跨越的過(guò)程中，"精準(zhǔn)" 與 "穩(wěn)定" 成為核心競(jìng)爭(zhēng)力，這依賴于底層慣性測(cè)量技術(shù)的突破。IMU是無(wú)人機(jī)穩(wěn)定控制的核心，它直接、實(shí)時(shí)、高頻地測(cè)量無(wú)人機(jī)在三維空間中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的慣性數(shù)據(jù)（角速度、加速度），為飛控系統(tǒng)提供了閉環(huán)控制所必需的反饋信號(hào)。

ER-MIMU-M02 作為十軸 MEMS IMU（三軸陀螺儀 + 三軸加速度計(jì) + 三軸磁力計(jì) + 氣壓計(jì)），正以其微機(jī)械技術(shù)定義無(wú)人機(jī)在各類(lèi)復(fù)雜場(chǎng)景下的作業(yè)邊界。

內(nèi)置的MEMS陀螺儀2°/h零偏不穩(wěn)定性，0.15mg零偏重復(fù)性；加速度計(jì)24μg的零偏不穩(wěn)定性與0.02m/s√h 隨機(jī)游走；磁力計(jì)120uGauss的分辨率與50uGauss的噪聲密度；氣壓計(jì)0.1mbar的分辨率。

陀螺儀直接測(cè)量無(wú)人機(jī)繞其X（俯仰）、Y（橫滾）、Z（偏航）三個(gè)軸的角速度。提供最快速、最直接的姿態(tài)變化信息。飛控系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)積分陀螺儀的角速度數(shù)據(jù)，可以估算出無(wú)人機(jī)當(dāng)前的俯仰角、橫滾角和偏航角變化趨勢(shì)。

加速度計(jì)測(cè)量無(wú)人機(jī)沿X、Y、Z三個(gè)軸的加速度，無(wú)人機(jī)在加速、減速等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下能保障運(yùn)動(dòng)控制的精準(zhǔn)性。

磁力計(jì)測(cè)量無(wú)人機(jī)所在位置的地球磁場(chǎng)強(qiáng)度，提供地球磁北的參考方向。

氣壓計(jì)測(cè)量無(wú)人機(jī)所在位置的大氣壓強(qiáng)，過(guò)測(cè)量氣壓變化，飛控系統(tǒng)可以估算出無(wú)人機(jī)的相對(duì)高度變化。

為什么是穩(wěn)定控制的核心？

姿態(tài)角（俯仰、橫滾、偏航）和高度是飛控系統(tǒng)進(jìn)行任何穩(wěn)定控制決策的最基本輸入?yún)?shù)。ER-MIMU-M02直接提供了計(jì)算這些參數(shù)所需的原始數(shù)據(jù)。

實(shí)時(shí)性要求：無(wú)人機(jī)在空中需要極高的控制頻率來(lái)維持穩(wěn)定。IMU是所有傳感器中數(shù)據(jù)更新率最高、延遲最低的，能夠滿足飛控實(shí)時(shí)計(jì)算和響應(yīng)的需求。GPS等傳感器更新慢，無(wú)法單獨(dú)用于高動(dòng)態(tài)的姿態(tài)控制。

飛控是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，IMU提供當(dāng)前姿態(tài)變化的測(cè)量值，飛控通過(guò)控制算法計(jì)算出需要施加的控制量，電機(jī)執(zhí)行轉(zhuǎn)速改變，控制無(wú)人機(jī)的姿態(tài)，IMU再次感知變化后的姿態(tài)，形成閉環(huán)。沒(méi)有IMU提供的實(shí)時(shí)反饋，這個(gè)閉環(huán)就無(wú)法建立，因此IMU是無(wú)人機(jī)穩(wěn)定控制的核心。

隨著無(wú)人機(jī)向自主決策、集群協(xié)同發(fā)展，ER-MIMU-M02 的技術(shù)儲(chǔ)備已預(yù)留升級(jí)空間：SPI 從機(jī)模式的高速數(shù)據(jù)傳輸，可與無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，為實(shí)時(shí)避障、動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃提供低延遲支持；而 50g 的輕量化設(shè)計(jì)與 47×44×14mm 的緊湊尺寸，適配各類(lèi)中小型無(wú)人機(jī)的載荷需求。

審核編輯 黃宇