IMU和INS的區(qū)別

位置定位和姿態(tài)測量除了全球GPS定位這個系統(tǒng)，還有就是慣導(dǎo)系統(tǒng)。

這里簡單介紹一下關(guān)于慣導(dǎo)的一些進本原理和所用的地方以及imu與ins的區(qū)別。

慣性導(dǎo)航通過測量飛行器的加速度，并自動進行積分運算獲得飛行器瞬時速度和瞬時位置數(shù)據(jù)的技術(shù)。組成慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)備都安裝在運載體內(nèi)，工作時不依賴外界信息也不向外界輻射能量不易受到干擾，是一種自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。捷聯(lián)式據(jù)陀螺儀的不同，分為速率型捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和位置型捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。速率型捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)：用速率陀螺儀，輸出瞬時平均角速度矢量信號位置型捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng):用自由陀螺儀，輸出角位移信號。捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)省去了平臺，所以結(jié)構(gòu)簡單、體積小、維護方便，但陀螺儀和加速度計直接裝在飛行器上，工作條件不佳，會降低儀表的精度。這種系統(tǒng)的加速度計輸出的是機體坐標系的加速度分量，需要經(jīng)計算機轉(zhuǎn)換成導(dǎo)航坐標系的加速度分量，計算量較大。為了得到飛行器的位置數(shù)據(jù)，須對慣性導(dǎo)航系統(tǒng)每個測量通道的輸出積分。陀螺儀的漂移將使測角誤差隨時間成正比地增大，而加速度計的常值誤差又將引起與時間平方成正比的位置誤差。這是一種發(fā)散的誤差（隨時間不斷增大），可通過組成舒拉回路、陀螺羅盤回路和傅科回路3個負反饋回路的方法來修正這種誤差以獲得準確的位置數(shù)據(jù)。舒拉回路、陀螺羅盤回路和傅科回路都具有無阻尼周期振蕩的特性。所以慣性導(dǎo)航系統(tǒng)常與無線電、多普勒和天文等導(dǎo)航系統(tǒng)組合，構(gòu)成高精度的組合導(dǎo)航系統(tǒng)，使系統(tǒng)既有阻尼又能修正誤差。????

慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航精度與地球參數(shù)的精度密切相關(guān)。高精度的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)須用參考橢球來提供地球形狀和重力的參數(shù)。由于地殼密度不均勻、地形變化等因素，地球各點的參數(shù)實際值與參考橢球求得的計算值之間往往有差異，并且這種差異還帶有隨機性，這種現(xiàn)象稱為重力異常。正在研制的重力梯度儀能夠?qū)χ亓鲞M行實時測量，提供地球參數(shù)，解決重力異常問題。慣導(dǎo)IMU和慣導(dǎo)INS的區(qū)別？IMU慣導(dǎo)測量單元???一個IMU包含了三個單軸的加速度計和三個單軸的陀螺，加速度計檢測物體在載體坐標系統(tǒng)獨立三軸的加速度信號，而陀螺檢測載體相對于導(dǎo)航坐標系的角速度信號，測量物體在三維空間中的角速度和加速度，并以此解算出物體的姿態(tài)。在導(dǎo)航中有著很重要的應(yīng)用價值。為了提高可靠性，還可以為每個軸配備更多的傳感器。一般而言IMU要安裝在被測物體的重心上。IMU大多用在需要進行運動控制的設(shè)備，如汽車和機器人上。也被用在需要用姿態(tài)進行精密位移推算的場合，如潛艇、飛機、導(dǎo)彈和航天器的慣性導(dǎo)航設(shè)備等。

整個的慣性系統(tǒng)是由一個金屬外殼封裝，里面由一個IMU包含了三個單軸的加速度計和三個單軸的陀螺，加速度計檢測物體在載體坐標體系獨立三軸的加速度信號，而陀螺檢測載體相對于導(dǎo)航坐標系的角速度信號，丈量物體在三維空間中的角速度和加速度，并以此解算出物體的姿勢。lw