其他-IMU与AHRS区别
AHRS: Attitude and Heading Reference System 中文译称“航姿参考系统”,包含陀螺仪,加速度计,电子罗盘。通过地球的重力场,磁场来判读自身的姿态与位置,磁场重力场越正交,精度效果越好,因而在高纬度地区误差大。
IMU: Inertial Measurement Unit 中文译称“惯性测量单元”,包含陀螺仪,加速度计。IMU将所有运动视作直线运动与旋转运动的总和,因而通过加速度计测得直线运动,通过陀螺仪测得旋转运动,进而和初始姿态相对比,得到当前的状态与相对位移,并不依赖外部的重力场或磁场,可以在任何情况下使用(精度够高的话)。
我们知道AHRS比IMU还多一个电子罗盘传感器,但是由于AHRS中的传感器价格相对低廉,因此精度不高,误差噪声很大,因此如果没有一个恒定的重力场和磁场来进行修正的话,在时间的作用下,姿态偏差极其严重。但是IMU成本虽然高,但并不是绝对准确,只是相对的较为精确。
其实二者最大的区别还是AHRS是通过与地球参考得出自身姿态,而IMU是相较于自身的初始姿态来进行姿态测量的:
1.在AHRS中:加速度计测量值与地球加速度值对比,获得姿态;陀螺仪测量自身角度变化,电子罗盘确定相对于地磁自身的航向。假如某时刻地球磁场和重力场改变,在时刻对比的AHRS系统中,将出现跟随的变化。
2.在IMU中:加速度计测量运动时的数据,通过计算,测得自身的实时速度与加速度,并积分,求出相较于初始状态的位移和速度变化值;陀螺仪测得自身的角度变化;通过两个高精度的传感器就可以得到不参照任何参考物的自身姿态(只参考比较自身的初始状态)。
实际上,AHRS只是IMU的一个特例,是他的一个子集。
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