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MEMS传感器异质材料键合界面的可靠性分析
1
作者 袁婷 许高斌 +2 位作者 关存贺 马渊明 冯建国 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期469-474,共6页
微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)传感器的制备会涉及多种材料的键合,键合过程中不同材料之间由于热膨胀系数不同而产生各种内部应力,当应力大于键合强度时,材料分层从而导致器件失效。为了明确异质材料间微观应力对... 微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)传感器的制备会涉及多种材料的键合,键合过程中不同材料之间由于热膨胀系数不同而产生各种内部应力,当应力大于键合强度时,材料分层从而导致器件失效。为了明确异质材料间微观应力对器件可靠性的影响,文章考虑材料的热膨胀系数和温度影响下的杨氏模量,利用COMSOL仿真获得的应力数据建立异质材料间的键合界面应力在不同温度、热膨胀系数和杨氏模量3种因素共同影响下的理论数学模型;并针对MEMS传感器中的硅-玻璃键合界面,基于相关键合强度数据,结合蒙特卡洛方法和应力强度干涉模型计算得到异质材料键合界面的可靠度。结果显示,异质材料键合界面的可靠度为0.992108,表明在服从韦布尔分布下的温度产生的应力不足以引起材料失效,此时器件的稳定性和可靠性较高,验证了所建模型的正确性和实用性,实现了对MEMS传感器退化行为的建模及预测。 展开更多
关键词 微机电系统(mems)传感器 异质材料 键合界面 热应力 可靠性
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面向智能装备的MEMS惯性集成微系统关键技术分析
2
作者 蒋鹏 鞠莉娜 +3 位作者 王子 徐彤 李亚平 陈远金 《微纳电子技术》 2025年第3期92-98,共7页
装备领域的变革对智能化提出了新的要求,模块化、通用化成为当前的重要趋势。基于微机电系统(MEMS)技术的惯性集成微系统因具备高密度多功能集成、高可靠等优点,可满足高效费比和精准作用需求。从智能装备对MEMS惯性集成微系统的需求出... 装备领域的变革对智能化提出了新的要求,模块化、通用化成为当前的重要趋势。基于微机电系统(MEMS)技术的惯性集成微系统因具备高密度多功能集成、高可靠等优点,可满足高效费比和精准作用需求。从智能装备对MEMS惯性集成微系统的需求出发,重点介绍了MEMS惯性集成微系统跨尺度设计、三维异构集成工艺、集成检测与可靠性验证等关键技术,并对技术发展趋势进行了分析。 展开更多
关键词 智能装备 微机电系统(mems) 惯性集成微系统 多物理场 三维集成 缺陷检测
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基于MEMS微型气室的集成式红外型二氧化碳气体传感器
3
作者 解涛 袁宇鹏 李小飞 《微纳电子技术》 2025年第3期74-81,共8页
随着气体探测技术的不断进步,对气体传感器提出了高精度、小型化、高可靠性、易批量生产等要求。研制了基于微机电系统(MEMS)微型气室的集成式红外型二氧化碳气体传感器,利用MEMS加工技术实现了微型气室、红外光源、探测器等关键部件的... 随着气体探测技术的不断进步,对气体传感器提出了高精度、小型化、高可靠性、易批量生产等要求。研制了基于微机电系统(MEMS)微型气室的集成式红外型二氧化碳气体传感器,利用MEMS加工技术实现了微型气室、红外光源、探测器等关键部件的制备。该传感器的性能测试结果表明其具有高分辨率、良好的重复性与一致性,对体积分数低于10%的二氧化碳气体具有优良响应。此外,基于MEMS微型气室的集成式红外型二氧化碳气体传感器既具有较强的抗干扰特性,对环境的适应性较强,又具备MEMS传感器体积小、易批量生产的优势。 展开更多
关键词 微机电系统(mems) 集成式 红外型 二氧化碳气体传感器
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粒子群优化算法在MEMS压力传感器电桥电阻计算与零偏补偿中的应用
4
作者 王帆 王津津 +1 位作者 王伟忠 杨拥军 《微纳电子技术》 CAS 2024年第8期142-149,共8页
采用粒子群优化(PSO)算法对微机电系统(MEMS)压力传感器电桥电阻进行了优化设计和验证。基于PSO算法的基本原理,建立电桥参数模型,充分利用冗余的测量数据配置优化条件,通过迭代运算得到了传感器惠斯通电桥电阻数值解,并将其作为零偏补... 采用粒子群优化(PSO)算法对微机电系统(MEMS)压力传感器电桥电阻进行了优化设计和验证。基于PSO算法的基本原理,建立电桥参数模型,充分利用冗余的测量数据配置优化条件,通过迭代运算得到了传感器惠斯通电桥电阻数值解,并将其作为零偏补偿的依据。然后根据计算和测试结果进行了零偏补偿,对补偿后结果进行了验证。结果表明,计算输出零偏值与实测输出零偏值之间的相对误差<1%;补偿后传感器的零偏值控制在0.5mV以内,实测零偏满量程误差≤0.1%。研究证明采用该算法模型可有效计算出MEMS压力传感器的电桥电阻参数,基于其计算结果的补偿方案可提升传感器电桥精度。 展开更多
关键词 压力传感器 惠斯通电桥 微机电系统(mems) 粒子群优化(PSO)算法 零偏补偿
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MEMS心音传感器及检测电路优化设计
5
作者 刘佳琦 张国军 +1 位作者 崔建功 史鹏程 《微纳电子技术》 CAS 2024年第5期102-111,共10页
对基于微电子机械系统(MEMS)技术的心音传感器声敏结构进行了优化且设计了其检测电路。首先,针对心音信号的特点,设计了二次集成的扁平状仿生纤毛结构,对该结构进行仿真,确定了纤毛的尺寸参数和梁上最大应力1.2×10^(5) N/m^(2),对... 对基于微电子机械系统(MEMS)技术的心音传感器声敏结构进行了优化且设计了其检测电路。首先,针对心音信号的特点,设计了二次集成的扁平状仿生纤毛结构,对该结构进行仿真,确定了纤毛的尺寸参数和梁上最大应力1.2×10^(5) N/m^(2),对纤毛进行特征频率仿真,在硅油域中结果为711 Hz;其次由扁平状纤毛结构X轴接收噪声时梁上的应力仿真结果可知该结构具有抗干扰能力;最后设计了后端的放大电路和滤波电路并对传感器封装后进行测试。测试结果表明,该结构的信噪比达到了27 dB,较传统的圆柱形纤毛提高了35%,且其抗干扰能力也优于传统的圆柱形纤毛。优化过后的MEMS心音传感器具有抗干扰、低噪声、低成本、采集的信号不失真等优势,可为临床心音信号的采集提供关键核心部件。 展开更多
关键词 微电子机械系统(mems)技术 心音传感器 处理电路 心音信号 信噪比
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基于微机械惯性传感器的卫星电视天线稳定系统 被引量：3
6
作者 牛小骥 高钟毓 +1 位作者 张嵘 陈志勇 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2002年第5期11-15,共5页
介绍了一套基于微机械惯性传感器测量的卫星电视接收天线稳定系统的组成、工作原理及技术要求,讨论了系统的几项关键技术,包括:微机械惯性姿态测量模块,步进电动机闭环伺服控制以及场强自动跟踪技术。计算仿真和样机实验的结果表明:系... 介绍了一套基于微机械惯性传感器测量的卫星电视接收天线稳定系统的组成、工作原理及技术要求,讨论了系统的几项关键技术,包括:微机械惯性姿态测量模块,步进电动机闭环伺服控制以及场强自动跟踪技术。计算仿真和样机实验的结果表明:系统达到了预期的技术指标,已能够满足舰船上的应用要求。由于微机械测量器件的采用,系统具有体积小、成本低、性能可靠的优点。 展开更多
关键词 微机械 惯性传感器 卫星电视天线 稳定系统 惯性姿态稳定 卡尔曼滤波
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一种微机电系统面内加速度传感器的设计与仿真
7
作者 秦立君 罗军 +1 位作者 马喜宏 王之哲 《电子产品可靠性与环境试验》 2024年第6期27-33,共7页
构建了一种新型的微机电系统面内加速度传感器。采用了“工”字形的质量块设计,应用了电容式的敏感机理。加速度传感器在敏感轴方向的加速度信号的作用下,通过质量块的位移来改变极板间的电容,能对x、y方向的加速度信号的变化做出响应,... 构建了一种新型的微机电系统面内加速度传感器。采用了“工”字形的质量块设计,应用了电容式的敏感机理。加速度传感器在敏感轴方向的加速度信号的作用下,通过质量块的位移来改变极板间的电容,能对x、y方向的加速度信号的变化做出响应,并给出相应的值。通过ANSYS软件对该结构进行仿真分析验证,得到了相关的数表和图形结果。并在此基础上进行了优化分析,完善了传感器的性能,提高了传感器的固有频率,减少了质量块的运动行程,同时减少了对z轴向的灵敏度,使其达到了设计目标。 展开更多
关键词 微机电系统 加速器传感器 面内 电容式 结构分析 优化设计 仿真
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基于MEMS声发射传感器的齿轮故障检测系统
8
作者 张继轩 豆涵杰 +5 位作者 刘涛 李志浩 杨晓 张明洋 毛宇宸 牟笑静 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第5期638-643,共6页
声发射传感器广泛应用于装备实时健康检测,而传统使用的压电陶瓷换能器存在体积大、能耗高、难集成及成本高等问题,因此设计了基于ScAlN的六边形压电薄膜声发射传感器。该传感器的体积为Φ18 mm×6 mm,在40~500 kHz带宽内,其表面波... 声发射传感器广泛应用于装备实时健康检测,而传统使用的压电陶瓷换能器存在体积大、能耗高、难集成及成本高等问题,因此设计了基于ScAlN的六边形压电薄膜声发射传感器。该传感器的体积为Φ18 mm×6 mm,在40~500 kHz带宽内,其表面波和纵波灵敏度均高于60 dB[Ref.V/(m/s)]。通过匹配层设计和封装后,搭建了齿轮故障检测系统,能有效区分正常齿轮和断齿信号。测试结果表明,基于微机电系统(MEMS)的压电薄膜声发射传感器可同时兼顾高灵敏度和微型化,在齿轮故障诊断方面具有较高的可靠性和准确性。 展开更多
关键词 微机电系统(mems) 压电薄膜超声换能器 声发射 声阻抗匹配 齿轮故障检测
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一种低频高灵敏度压电MEMS声接收器设计
9
作者 王登攀 黄晶 +7 位作者 赵德锋 王飞 王露 刘文怡 苗晋威 张立宇 袁宇鹏 胡义东 《压电与声光》 北大核心 2025年第1期28-31,58,共5页
为了提高低频段的灵敏度,基于ScAlN薄膜设计了一种开缝式低频高灵敏度MEMS声传感器结构,并分析了开缝数量对谐振频率和电压输出的影响规律。制作微机电系统(MEMS)声接收器样品,当谐振频率为29.3 kHz时,在20~30 kHz内测得其最高灵敏度高... 为了提高低频段的灵敏度,基于ScAlN薄膜设计了一种开缝式低频高灵敏度MEMS声传感器结构,并分析了开缝数量对谐振频率和电压输出的影响规律。制作微机电系统(MEMS)声接收器样品,当谐振频率为29.3 kHz时,在20~30 kHz内测得其最高灵敏度高于-60 dB,说明所提出的开缝式结构能在低频段实现高灵敏度。 展开更多
关键词 压电薄膜 微机电系统(mems) 声接收器
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MEMS电热驱动器多场耦合模型及温度特性
10
作者 谢海鹏 曹云 +3 位作者 孔啸宇 朱恒伯 陈旺生 席占稳 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第4期142-150,共9页
为研究微小尺度下MEMS电热驱动器的温度特性,考虑空气对驱动器动态热平衡的影响,提出了一种基于空气对流传热的电-热-流-固多场耦合模型。根据能量守恒方程以及气体对流换热和热传导等理论,建立MEMS电热驱动器的电-热-流-固多场耦合模型... 为研究微小尺度下MEMS电热驱动器的温度特性,考虑空气对驱动器动态热平衡的影响,提出了一种基于空气对流传热的电-热-流-固多场耦合模型。根据能量守恒方程以及气体对流换热和热传导等理论,建立MEMS电热驱动器的电-热-流-固多场耦合模型,并进行了有限元仿真。搭建MEMS电热驱动器温度特性试验平台,将恒定电压激励下的驱动器温度响应试验结果与电-热-流-固多场耦合模型以及传统传热模型仿真结果进行对比分析,结果表明:相较于基于恒定对流换热系数及经验公式的模型,采用电-热-流-固多场耦合模型得到的结果准确性更高,稳态温度分布误差在0.8%~7.6%之间;驱动器各表面的对流换热系数分布不均匀;对流换热系数在上表面、下表面及竖直壁面分别呈现先下降后上升、上升以及先上升后下降的趋势,但在3个特征面上对流换热系数几乎同时达到稳态,此时驱动器温度也达到稳态。基于空气对流换热不均匀特性,所获得的电热驱动器温度特性为MEMS电热驱动器在微机电系统中的应用奠定了基础。 展开更多
关键词 电热驱动器 温度特性 对流换热 电-热-流-固 微机电系统(mems)
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考虑边缘效应的静电驱动MEMS振子非线性振动定性研究
11
作者 李佰洲 韩建鑫 +1 位作者 黄仪 崔良玉 《振动与冲击》 北大核心 2025年第1期10-19,共10页
应用非线性动力学理论定性研究了考虑边缘效应的静电驱动微机电系统(micro-electromechanical system,MEMS)振子的非线性主共振问题。首先,应用微分求积法的空间离散处理得到了系统的单自由度动力学方程;其次,应用分岔理论研究了系统的... 应用非线性动力学理论定性研究了考虑边缘效应的静电驱动微机电系统(micro-electromechanical system,MEMS)振子的非线性主共振问题。首先,应用微分求积法的空间离散处理得到了系统的单自由度动力学方程;其次,应用分岔理论研究了系统的静态分岔特征,推导并定义了无量纲临界立方刚度、一次吸合电压和二次吸合电压;然后,应用多尺度方法得到了系统的频响函数,定义了小幅振动频响软硬特性转换的无量纲临界电压;最后,结合动态吸合条件与软硬转换临界控制方程,讨论了系统的主共振以及阱间跳跃的动态规律。该研究对于定性掌握静电驱动MEMS振子的静动态吸合及主共振响应规律具有理论及工程参考价值。 展开更多
关键词 微机电系统(mems)振子非线性振动 分岔 吸合 边缘效应
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基于MEMS惯性传感器变形监测系统研究
12
作者 徐云乾 袁明道 +3 位作者 包腾飞 潘展钊 李培聪 李昊 《压电与声光》 CAS 北大核心 2023年第6期886-891,共6页
针对水库大坝野外无人值守环境中的低成本表面变形监测场景,该文基于微机电系统(MEMS)惯性传感器建立了从传感到云端的监测系统,面向应用场景中的实际需求,基于星形自组网网络拓扑设计了高可靠冗余通信链路。针对长时无人值守的表面变... 针对水库大坝野外无人值守环境中的低成本表面变形监测场景,该文基于微机电系统(MEMS)惯性传感器建立了从传感到云端的监测系统,面向应用场景中的实际需求,基于星形自组网网络拓扑设计了高可靠冗余通信链路。针对长时无人值守的表面变形监测需求,从传感、供能和通信等方面进行了工程设计。面向应用场景中的恶劣环境(如雨、雪、暴晒、高温、高寒等),设计了防水等级达IP68的外壳防护结构。环境试验和现场测试表明,该文设计的基于MEMS惯性传感器的变形监测系统具有稳定、精确的表面变形监测指标,以及可靠、高频的数据通信能力。 展开更多
关键词 水库大坝 变形监测 微机电系统(mems) 惯性传感器
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金属氧化物半导体MEMS气体传感器研究进展 被引量：3
13
作者 尹嘉琦 沈文锋 +3 位作者 吕大伍 赵京龙 胡鹏飞 宋伟杰 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期30-43,共14页
随着物联网的快速发展,各领域对气体监测的需求越来越大,基于先进微机电系统(Micro-electro-mechanical systems, MEMS)技术的金属氧化物半导体(Metal oxide semiconductor, MOS)气体传感器在过去几十年里取得了很大发展。MEMS微热板的... 随着物联网的快速发展,各领域对气体监测的需求越来越大,基于先进微机电系统(Micro-electro-mechanical systems, MEMS)技术的金属氧化物半导体(Metal oxide semiconductor, MOS)气体传感器在过去几十年里取得了很大发展。MEMS微热板的多样化设计、MOSs纳米结构的多样化以及机器学习算法的出现为MEMS的传感性能以及智能传感系统的构建提供了很大助力。本文从MEMS气体传感器的分类、制备和应用以及传感器阵列的构建等方面综述了金属氧化物半导体MEMS气体传感器的最新研究进展,并对MEMS基气体传感器的发展前景进行了总结和展望。 展开更多
关键词 气体传感器 金属氧化物半导体 微机电系统 传感器阵列 智能传感系统
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基于MEMS惯性传感器时域特征的人体行为识别 被引量：8
14
作者 谢国亚 刘宇 +3 位作者 路永乐 邸克 郭俊启 余跃 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第2期221-224,共4页
提出了一种基于微机电系统(MEMS)惯性传感器组合系统的高精度实时人体行为识别算法。算法选取一个2 s的滑动时间窗作为特征提取窗口,提取惯性传感器组合系统输出的时域特征作为特征参量,采用基于平衡决策树的支持向量机对人体不同行为... 提出了一种基于微机电系统(MEMS)惯性传感器组合系统的高精度实时人体行为识别算法。算法选取一个2 s的滑动时间窗作为特征提取窗口,提取惯性传感器组合系统输出的时域特征作为特征参量,采用基于平衡决策树的支持向量机对人体不同行为模式进行分类识别。在实验室自主研发的可穿戴智能终端平台上进行测试,结果表明,在识别时间缩短到2 s/次的条件下,对5种行走类行为模式和5种非行走类行为模式的识别率均可达88%。与现有算法相比,该算法的实时性和精度得到明显提高,且拓展了模式识别的种类。 展开更多
关键词 微机电系统(mems)惯性传感器 人体行为识别 特征提取 特征参量 支持向量机
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一种基于MEMS芯片的新型地面大气电场传感器 被引量：14
15
作者 杨鹏飞 陈博 +3 位作者 闻小龙 彭春荣 夏善红 郝一龙 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1536-1540,共5页
该文基于MEMS电场敏感芯片,研制出了一种新型的地面大气电场传感器,解决了现有场磨式电场仪易磨损、功耗大、故障率高等问题。敏感芯片采用SOIMUMPS加工工艺制备,其芯片面积仅为5.5 mm×5.5 mm。该文提出了传感器敏感芯片的弱信号... 该文基于MEMS电场敏感芯片,研制出了一种新型的地面大气电场传感器,解决了现有场磨式电场仪易磨损、功耗大、故障率高等问题。敏感芯片采用SOIMUMPS加工工艺制备,其芯片面积仅为5.5 mm×5.5 mm。该文提出了传感器敏感芯片的弱信号检测方法,设计出了满足环境适应性的传感器整体结构方案,并建立了传感器的灵敏度分析模型。对电场传感器进行测试,测量范围为-50 k V/m^50 k V/m,总不确定度为0.67%,分辨力达到10 V/m,功耗仅为0.62 W。外场试验结果表明,MEMS地面大气电场传感器在晴天和雷暴天的电场探测结果,与Campbell公司场磨式电场仪探测结果都有较好的一致性,说明该传感器能满足预测雷暴要求,实现雷电监测和预警功能。 展开更多
关键词 微机电系统 电场传感器 mems地面大气电场传感器
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MEMS电容式超声传感器设计 被引量：16
16
作者 于佳琪 何常德 +4 位作者 张永平 苗静 李玉平 薛晨阳 张文栋 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2013年第5期706-710,共5页
在传统的电容式超声传感器(CMUT)制造过程中,用低压化学气相淀积技术形成的氮化硅薄膜残余应力大且机械性能难以预知。为此,设计了一种基于阳极键合技术的CMUT,传感器薄膜和空腔分别定义在均匀性好、残余应力低的SOI片和玻璃片上。建立... 在传统的电容式超声传感器(CMUT)制造过程中,用低压化学气相淀积技术形成的氮化硅薄膜残余应力大且机械性能难以预知。为此,设计了一种基于阳极键合技术的CMUT,传感器薄膜和空腔分别定义在均匀性好、残余应力低的SOI片和玻璃片上。建立了一个简化的分析模型对该结构进行机械性能分析,采用有限元分析软件ANSYS仿真验证该所建立的分析模型并预估传感器的性能。利用ANSYS静电-结构耦合仿真给出了塌陷电压。介绍了敏感单元的工艺流程。所设计的传感器频率为1.48 MHz,灵敏度为0.24fF/Pa,塌陷电压为70V,量程为48kPa。 展开更多
关键词 电容式超声传感器 微机电系统（mems） 阳极键合 ANSYS 工艺流程
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基于MEMS惯性传感器的高精度步长估计算法（英文） 被引量：9
17
作者 路永乐 陈永炜 +3 位作者 邸克 郭俊启 余跃 刘宇 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期167-172,共6页
针对传统计步算法精度低适用性不高的问题,提出了一种基于MEMS足部定位模块的高精度自适应步长估计算法。首先通过分析行人步态的周期特征,精确地判断每个步态周期中单脚离地和落地的时间差值,采用零速更新法结合时间阈值、加速度阈值... 针对传统计步算法精度低适用性不高的问题,提出了一种基于MEMS足部定位模块的高精度自适应步长估计算法。首先通过分析行人步态的周期特征,精确地判断每个步态周期中单脚离地和落地的时间差值,采用零速更新法结合时间阈值、加速度阈值和加速度方差阈值进行步态检测;然后对转换后地理坐标系下传感器信号进行双重积分,计算出行人每一步的空间轨迹,无需进行前期步长数据采集或者生物模型参数提取,即可实现对行人步长的精确估计。在AHRS_box惯性传感器模块上进行了实验,结果表明该算法估计得出的步长和行走距离误差均小于2.5%,证实了该算法的有效性。 展开更多
关键词 行人导航系统 步长 步态 零速更新 mems惯性传感器
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小量程MEMS电容式压力传感器的研究与发展 被引量：4
18
作者 张瑞 梁庭 +3 位作者 熊继军 刘雨涛 王心心 王涛龙 《电子技术应用》 北大核心 2015年第7期11-14,18,共5页
介绍了电容式传感器在小量程压力测量领域的优势和目前研制小量程MEMS电容式压力传感器的技术难点。从实现MEMS电容式传感器小量程压力测量的不同方法出发,详细论述了国内外的研究成果、关键技术及应用情况。最后分析总结了小量程MEMS... 介绍了电容式传感器在小量程压力测量领域的优势和目前研制小量程MEMS电容式压力传感器的技术难点。从实现MEMS电容式传感器小量程压力测量的不同方法出发,详细论述了国内外的研究成果、关键技术及应用情况。最后分析总结了小量程MEMS电容式压力传感器的发展方向与挑战。 展开更多
关键词 小量程 电容式 微机电系统(mems) 压力传感器
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基于GPS/MEMS惯性传感器的消防员室内定位研究 被引量：11
19
作者 朱新宇 陶庭叶 姜冬致 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第7期949-955,共7页
文章基于Android手机上常见的全球定位系统(Global Positioning System,GPS)芯片和微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)惯性传感器进行消防员室内定位研究,在初始位置由GPS确定后,结合传统四元数惯性导航定位算法和基于... 文章基于Android手机上常见的全球定位系统(Global Positioning System,GPS)芯片和微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)惯性传感器进行消防员室内定位研究,在初始位置由GPS确定后,结合传统四元数惯性导航定位算法和基于行人航位推算(pedestrian dead reckoning,PDR)的步伐检测以及零速修正算法(zero velocity update,ZUPT)进行惯性导航,当误差累积时再利用GPS定位进行实时位置的精确修正,从而实现了独立的无需外部信号设施的自主式室内导航定位,可在火场等恶劣环境下使用。 展开更多
关键词 室内定位 全球定位系统(GPS) 微机电系统(mems) ANDROID操作系统 惯性导航
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MEMS惯性传感器融合的水平姿态解算方法 被引量：6
20
作者 黎永键 赵祚喜 高俊文 《南京师范大学学报（工程技术版）》 CAS 2015年第2期20-26,共7页
为获取惯性导航系统的姿态信息,针对MEMS惯性测量单元,设计了基于多传感器信息融合的水平姿态解算方案.在此基础上,提出了一种基于卡尔曼滤波的解决方案:利用陀螺仪测得的角速度更新前一步的姿态角,利用加速度计对重力矢量的观测修正陀... 为获取惯性导航系统的姿态信息,针对MEMS惯性测量单元,设计了基于多传感器信息融合的水平姿态解算方案.在此基础上,提出了一种基于卡尔曼滤波的解决方案:利用陀螺仪测得的角速度更新前一步的姿态角,利用加速度计对重力矢量的观测修正陀螺仪给出的姿态角信息.设计了水平姿态解算试验平台以验证该算法,采用姿态航向参考系统AHRS500GA提供精确姿态角对解算结果进行对照,试验结果表明:在静态、动态条件下该算法均能准确地得到实时水平姿态角,其误差一般小于1°. 展开更多
关键词 mems惯性传感器 信息融合 卡尔曼滤波 姿态角 姿态航向参考系统
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