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产品中心
PRODUCTS
产品中心
运动姿态传感器IMUi 610/611


1 物理特性

产品

描述

尺寸

26×15.2×2.7mm3

重量

2.2g

防护等级

QFN-24

封装

办结晶高分子材料

制作工艺

集成

输出信号

数字型


2 电气连接

产品

描述

工作电压

3.3V

工作电流

10mA

额定功率

33mW

功能接口

UART、SPICAN


3 环境可靠性

产品

严酷等级

振动强度

XY轴,10-1000Hz100m/s2Z轴,10-1000Hz100m/s2

冲击强度

峰值加速度19600m/s2,标称脉冲持续时间0.5ms,速度变化量:半正弦波3.4m/s,后峰锯齿波2.7m/s,梯形波4.9m/s

温度环境

工作温度:-40-105  存储温度:-40-125

湿度环境

-10-65,相对湿度45%-96%

快速温变

-40-85,温度变化速率(15+3K/min


4 电磁兼容性

静电放电抗扰度

电磁辐射抗扰度

沿电源线瞬态传导

等级4级,性能判据B

场强50V/M1米法,性能判据A

等级级,性能判据B


5 系统性能参数

指标

参数

系统启动时间

0.3s

输出数据

航向角IMUi611、俯仰角、横滚角、倾斜角

加速度、角速度

动态范围

Yaw0~360°;Pitch-90~+90°;Roll-180~+180°

Tilt:-90~+90°

加速度量程

   ±2g/4g/8g/16g

角速度量程

 ±250/500/1000/2000dps

静态精度(俯仰/横滚/倾斜)

0.02deg

静态精度(航向)

0.01deg6轴算法,无初始对准,需GNSS辅助

动态精度(俯仰/横滚/倾斜)

0.5deg

动态精度(航向)

0.1deg6轴算法,无初始对准,需GNSS辅助

角度分辨率

0.0001deg

最大更新率

100Hz

陀螺仪

总噪声

0.05°/s @RMS

角度随机游走(10Hz)

0.005°/s/Hz

零偏不稳定性(10s

8°/h(Allan方差

非线性

0.2%

最大更新速率

1000Hz

加速度计

灵敏度随温度变化率

±0.02%/

加速度随机游走10Hz

400/Hz

 

零偏不稳定性

100µgAllan方差

非线性

0.5%

最大更新速率

1000Hz

6稳定性性能参数

指标

航向角

俯仰角

时间漂移

0.01°/h

0.001°/h

温度漂移

0.01°/

0.001°/

 

横滚角

倾斜角

时间漂移

0.001°/h

0.009°/h

时间漂移

0.001°/

0.007°/


7 线性性能参数

指标

角速度

加速度

  启动时间

100ms

100ms

维度

三轴

三轴

ADC位数

16Bit

16Bit

最小量程

±250dps

±2g

满量程

±2000dps

±16g

分辨(最小量程时)

131LSB/(°/s)

16384LSB/g

分辨(满量程时)

16.4 LSB/(°/s)

2048 LSB/g

8 各模块量程及对应分辨率

模块种类

量程

分辨率

三轴加速度

±2g

16384 LSB/g

±4g

8192LSB/g

±8g

4096LSB/g

±16g

2048LSB/g

三轴角速度

±250dps

131 LSB/dps

±500dps

65.5 LSB/dps

±1000dps

32.8 LSB/dps

±2000dps

16.4 LSB/dps

 

运动姿态传感器微系统芯片能够实时描述物体的运动姿态,应用于:汽车主动安全系统、人形机器人2自由度关节姿态控制、运动康复器械姿态控制、云台、AR/VR、平衡车姿态控制等等领域。

1汽车主动安全系统

运动姿态传感器能够描述汽车的空间运动姿态和惯性导航,为汽车安全电控系统提供传感数据,可以对车辆上坡、下坡、转向、弯道行驶、侧倾、侧滑、侧翻等车身运动姿态进行监测,保障驾驶安全。可以结合GNSS形成组合导航,保障导航的连续性和稳定性。
    


2人形机器人自由度关节姿态控

在军事场景中,人形机器人因其卓越的战场感知、信息处理和通信能力,能够执行高风险任务,如排爆、侦查和攻击,显著减轻士兵负担并提高作战效率。在工业领域,人形机器人可以代替人类进行复杂和重复的劳动,如质检、搬运和分拣,减少工人疲劳并加速智慧工厂的建设。此外,它们还可以作为家庭助手,执行家务任务如做饭、打扫和照顾老人和病人。


3、运动康复器械控制系统

基于MEMS的运动姿态传感器技术正越来越多地应用于运动康复领域:普遍应用于诊断器械中,这种诊断器械用于检测患者的心脏功能;可穿戴康复医疗器械应用,如:脑出血/脑梗/小儿麻痹后遗症患者的肢体康复训练,防摔倒检测,用于检测人们的跌倒行为,传感器的输出信号可用于激活报警或通过无线通信发出警报;用来构筑使用大数据的健康增强系统和运动训练辅助系统,通过运动姿态传感器来收集跑步距离、步数和姿态等信息。并在该传感器上组合使用蓝牙和ZigBee等无线模块(以实现100m的长距离无线连接),把收集的信息发送到PC、智能手机和平板电脑上,然后再通过这些设备把数据发送到云端等。

4、平衡车控制系统
平衡车又名体感车,利用运动姿态传感器来检测车体姿态的变化,并利用伺服控制系统,精确地驱动电机进行相应的调整,以保持系统的平衡。运动姿态姿态传感器可以获得运动物体的姿态,包括俯仰、横滚、倾斜。通过内部算法对获得的姿态数据进行解算,及时输出准确的数据来检测物体的姿态变化,实现物体的平衡性控制,如AR/VR、云台、电动轮椅等。

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