印度的一支科研團(tuán)隊(duì)提出了一種基于IMU的偏航角和航向角估計(jì)方法,通過自適應(yīng)互補(bǔ)濾波與黃金分割搜索(GSS)算法優(yōu)化,提升了移動(dòng)機(jī)器人在傾斜農(nóng)業(yè)地形上的導(dǎo)航性能,這對(duì)于解決無磁強(qiáng)計(jì)或雙天線GNSS等參考條件下的可靠標(biāo)定難題具有重要意義。該方法采用MPU6050IMU傳感器,融合三軸加速度計(jì)和陀螺儀數(shù)據(jù),在互補(bǔ)濾波中引入地形傾斜補(bǔ)償機(jī)制,將傾斜軸上的重力分量納入橫滾角和俯仰角計(jì)算,修正動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)中的加速度計(jì)讀數(shù)偏差。研究通過GSS算法優(yōu)化濾波加權(quán)因子,在收斂閾值σ≤下,需五次迭代即可確定比較好值(約),相比傳統(tǒng)固定權(quán)重濾波,將斜坡上的偏航角估計(jì)誤差降低了約°。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中,定制設(shè)計(jì)的自主地面車輛(AGV)在10°-90°不同坡度地形及快慢不同的方向變化場(chǎng)景下,均實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的姿態(tài)追蹤,尤其在中高坡度地形中表現(xiàn)出更高的估計(jì)精度。該方法無需依賴易受干擾的磁強(qiáng)計(jì),計(jì)算效率高且適用于資源受限的嵌入式系統(tǒng),為精細(xì)農(nóng)業(yè)中的自主機(jī)器人導(dǎo)航提供了實(shí)用且可靠的解決方案。 導(dǎo)航傳感器是否能與其他傳感器集成?江蘇AGV傳感器推薦

中國臺(tái)灣大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)提出一種基于慣性測(cè)量單元(IMU)和機(jī)器學(xué)習(xí)的奶牛日常行為模式識(shí)別系統(tǒng),為奶牛監(jiān)測(cè)和繁殖管理提供了解決方案。該系統(tǒng)將9軸IMU傳感器集成于奶牛頸部項(xiàng)圈,采集躺臥、站立、行走、飲水、采食、反芻及其他行為的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),經(jīng)人工結(jié)合視頻標(biāo)注后,通過窗口切片、特征提取、特征選擇和歸一化四步處理構(gòu)建行為識(shí)別模型。實(shí)驗(yàn)對(duì)比SVM、隨機(jī)森林和XGBoost三種算法,終XGBoost模型表現(xiàn)優(yōu),采用58個(gè)精選特征(含時(shí)域和頻域特征)實(shí)現(xiàn)的整體F1分?jǐn)?shù),其中反芻()、躺臥()和飲水()行為識(shí)別精度高,“其他”行為()精度低。系統(tǒng)采用5Hz采樣頻率、30秒時(shí)間窗口和90%窗口重疊率,結(jié)合滑動(dòng)窗口投票校正的后端優(yōu)化策略,在線測(cè)試中每日行為識(shí)別總誤差,各奶牛的行為時(shí)間分配與已有研究統(tǒng)計(jì)一致,適用于實(shí)際牧場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)景。 浙江進(jìn)口慣性傳感器品牌IMU傳感器的使用壽命一般是多長?

一支科研團(tuán)隊(duì)提出了一種增強(qiáng)型LiDAR-IMUSLAM框架,專門解決自主模塊化公交車(AMB)對(duì)接過程中的找到精確位置難題,對(duì)推動(dòng)模塊化公共交通的實(shí)用化具有重要意義。該框架基于LIO-SAM算法優(yōu)化,針對(duì)AMB對(duì)接時(shí)的垂直漂移和近距離遮擋兩大挑戰(zhàn),提出三項(xiàng)關(guān)鍵改進(jìn):一是采用帶地面約束的兩階段點(diǎn)云-地圖匹配方法,先通過地面特征穩(wěn)定z軸位置、橫滾角和俯仰角,再用非地面特征優(yōu)化x、y軸位置和航向角,減少垂直漂移;二是引入融合IMU橫滾/俯仰約束和周期性因子圖重置的優(yōu)化策略,避免長期誤差累積;三是基于深度學(xué)習(xí)PointPillars算法實(shí)現(xiàn)前車檢測(cè)與點(diǎn)云濾波,減輕對(duì)接時(shí)的動(dòng)態(tài)遮擋影響。經(jīng)實(shí)車測(cè)試驗(yàn)證,該框架在單車場(chǎng)景下的軌跡誤差(ATE)均值m,z軸均方根誤差(RMSE)低至m,優(yōu)于傳統(tǒng)LIO-SAM;雙車對(duì)接場(chǎng)景下,姿態(tài)誤差(APE)和相對(duì)姿態(tài)誤差(RPE)較無遮擋濾波的基線方案分別降低約59%和47%,確保了AMB對(duì)接所需的高精度位置信息。
深海探測(cè)中,GPS信號(hào)無法穿越水體,傳統(tǒng)導(dǎo)航系統(tǒng)易受水流干擾,位置精度不足。近日,中科院某研究所研發(fā)出適用于深海環(huán)境的IMU導(dǎo)航模塊,為水下機(jī)器人提供可靠導(dǎo)航方案。該模塊采用抗壓、抗腐蝕的特種IMU傳感器,可在水下1000米深度穩(wěn)定工作,采樣率達(dá)1000Hz,實(shí)時(shí)輸出機(jī)器人的姿態(tài)、速度及位移數(shù)據(jù)。通過與聲學(xué)位置技術(shù)融合,構(gòu)建多源導(dǎo)航模型,抵消水流干擾導(dǎo)致的漂移,位置誤差保持在±米/100米航程內(nèi)。同時(shí),IMU數(shù)據(jù)可輔助水下機(jī)器人調(diào)整推進(jìn)器功率,優(yōu)化航行姿態(tài),降低能耗。海試結(jié)果顯示,搭載該模塊的水下機(jī)器人在南海1000米深海區(qū)域完成地形探測(cè)任務(wù),探測(cè)精度較傳統(tǒng)系統(tǒng)提升40%,續(xù)航延長20%。該模塊已應(yīng)用于深海生命觀測(cè)、海底資源勘探等項(xiàng)目,未來有望拓展至深海救援、海底管道檢測(cè)等場(chǎng)景。 IMU傳感器可以通過螺絲固定、粘貼或嵌入到設(shè)備中,具體安裝方式取決于應(yīng)用需求和設(shè)備設(shè)計(jì)。

馬術(shù)訓(xùn)練中,騎手姿態(tài)偏差和馬匹運(yùn)動(dòng)異常難以直觀量化,傳統(tǒng)訓(xùn)練依賴教練經(jīng)驗(yàn)判斷,效率有限。近日,某馬術(shù)科技公司推出基于IMU的馬術(shù)訓(xùn)練監(jiān)測(cè)系統(tǒng),為訓(xùn)練和業(yè)余騎乘提供數(shù)據(jù)化支撐。該系統(tǒng)包含騎手端和馬匹端兩套IMU傳感器模塊:騎手的頭盔、軀干、腿部共部署5個(gè)IMU傳感器,采樣率達(dá)1000Hz,捕捉騎乘時(shí)的姿態(tài)角度、重心轉(zhuǎn)移幅度;馬匹的頭部、頸部、背部及四肢安裝6個(gè)IMU,實(shí)時(shí)采集馬匹的步頻、步幅、關(guān)節(jié)屈伸角度及顛簸程度。數(shù)據(jù)通過無線傳輸至終端,系統(tǒng)生成三維運(yùn)動(dòng)模型,量化分析騎手姿態(tài)穩(wěn)定性、馬匹運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性,識(shí)別過度前傾、韁繩拉扯過緊等問題,并提供針對(duì)性矯正建議。實(shí)測(cè)顯示,該系統(tǒng)對(duì)馬匹步頻測(cè)量誤差小于±步/分鐘,騎手重心偏移識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)96%,幫助騎手優(yōu)化姿態(tài)后,馬匹運(yùn)動(dòng)舒適度提升28%。目前已應(yīng)用于馬術(shù)隊(duì)訓(xùn)練及馬術(shù)俱樂部教學(xué),未來將新增馬匹狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能。 Xsens IMU 支持多傳感器融合與自定義參數(shù)配置,幫助用戶快速構(gòu)建高精度定位與運(yùn)動(dòng)分析系統(tǒng)。上海9軸慣性傳感器性能
角度傳感器是否支持無線通信?江蘇AGV傳感器推薦
新西蘭奧克蘭大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)采用搭載慣性測(cè)量單元(IMU)的智能沉積物顆粒(SSP),開展水槽實(shí)驗(yàn)探究口袋幾何形狀對(duì)粗顆粒泥沙起動(dòng)的影響,為礫石河床泥沙輸移建模提供了新視角。實(shí)驗(yàn)在固定球形床面上設(shè)置鞍形和顆粒頂部兩種口袋構(gòu)型,通過IMU實(shí)時(shí)采集60mm直徑顆粒起動(dòng)過程中的三軸加速度和角速度數(shù)據(jù),結(jié)合聲學(xué)多普勒測(cè)速儀(ADV)測(cè)量近床流場(chǎng)。結(jié)果表明,完全淹沒條件下,水流深度對(duì)起動(dòng)閾值影響極小,而口袋幾何形狀起主導(dǎo)作用:鞍形構(gòu)型所需臨界流速更低(均值≈m/s),但產(chǎn)生更強(qiáng)的旋轉(zhuǎn)沖量,比較大旋轉(zhuǎn)動(dòng)能達(dá)×10??J;顆粒頂部構(gòu)型因下游顆粒阻擋,臨界流速更高(均值≈m/s),卻能引發(fā)更持久的翻滾運(yùn)動(dòng)。IMU數(shù)據(jù)揭示了水動(dòng)力作用與顆粒旋轉(zhuǎn)動(dòng)力學(xué)的耦合關(guān)系,兩種構(gòu)型的拖曳系數(shù)(C_D≈)和升力系數(shù)(C_L≈)基本一致,驗(yàn)證了幾何形狀主要影響起動(dòng)閾值和運(yùn)動(dòng)軌跡,而非內(nèi)在水動(dòng)力特性。該研究為基于物理機(jī)制的泥沙輸移模型提供了精細(xì)化參數(shù)支持。江蘇AGV傳感器推薦