Pulse-20 Unidade de medição inercial com 9 graus de liberdade
Pulse-20 é a IMU 9 DoF de nível industrial totalmente calibrada mais compacta.
Com seu design subminiatura, pode ser integrada em vários tipos diferentes de veículos, desde navegação civil e submarina até aplicações de defesa. Também é muito robusta a restrições ambientais, com capacidade de sobrevivência incomparável em choques, robustez em vibrações e mantém um desempenho excelente em todas as condições.
Pulse-20 é, portanto, o melhor sensor de movimento para aplicações com restrição de espaço e condições ambientais adversas.
Descubra todos os seus recursos e aplicações.
Recursos do Pulse-20
O Pulse-20 foi projetado para maximizar os recursos e o desempenho da tecnologia MEMS em um formato compacto. Esta IMU subminiatura integra um acelerômetro de 3 eixos e um giroscópio de 3 eixos. Estes são cuidadosamente calibrados, com compensação de temperatura e filtrados com um filtro FIR personalizado para garantir um desempenho excelente, mesmo nas condições mais adversas. A IMU também integra um magnetômetro de 3 eixos para fornecer medições completas de nove graus de liberdade. Com suporte para comunicação serial RS-422 e CAN, o Pulse-20 oferece integração flexível em uma ampla gama de aplicações.
Especificações
Desempenho do Acelerômetro
±40 g Repetibilidade do viés de longo prazo
1500 μg * Instabilidade do bias durante a execução
14 μg ** Fator de escala
100 ppm * Passeio aleatório de velocidade
0,03 m/s/√h ** Erro de retificação de vibração
0,05 mg/g² Largura de banda
390 Hz
Desempenho do giroscópio
± 1000 °/s Repetibilidade do viés de longo prazo
750 °/h * Instabilidade do bias durante a execução
7 °/h ** Fator de escala
500 ppm * Passeio aleatório angular
0,18 °/h ** Erro de retificação de vibração
<1 °hg² *** Largura de banda
133 Hz
Desempenho do magnetômetro
50 Gauss Instabilidade do bias durante a execução
1,5 mGauss Passeio aleatório
3 mGauss Largura de banda
22 Hz
Interfaces
Binário sbgECom Taxa de saída
Até 2kHz Portas seriais
1x RS422, 1x RS232 CAN
1x CAN 2.0 A/B, até 1 Mbps Sync OUT
1 x Saída de sincronização Sync IN
1x Entrada de Clock Modos de clock
Interno, Direto Externo (2kHz), Escalonado Externo (1Hz a 1kHz) Configuração da IMU
sbgECom, sbgCenter (ODR, sync in/out, eventos)
Especificações mecânicas e elétricas
4 a 15 VDC Consumo de energia
400 mW Peso
10 g Dimensões (CxLxA)
26,8 mm x 18,8 mm x 9,5 mm
Especificações ambientais e faixa de operação
IP-50 Temperatura de operação
-40 °C a 85 °C Vibrações
10 g RMS | 20 Hz a 2 kHz Choques
< 2000 g MTBF (calculado)
50.000 horas Compatível com
MIL-STD-810
Aplicações
O Pulse-20 fornece dados precisos de atitude e direção em um pacote compacto de alto desempenho, adequado para uma ampla gama de aplicações.
Para navegação aérea, garante controle de voo estável com precisão leve, mesmo em condições difíceis. Na navegação terrestre, aprimora a fusão de sensores e a orientação, permitindo o movimento suave do veículo.
Adaptável e resiliente, nossa IMU é a solução ideal para indústrias que precisam de sensores de orientação compactos e poderosos.
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Ficha técnica do Pulse-20
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Compare o Pulse-20 com outros produtos
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Pulse-20 |
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|---|---|---|---|
| Alcance do Acelerômetro | Faixa de Medição do Acelerômetro ± 40 g | Faixa de Medição do Acelerômetro ±40 g | Faixa de Medição do Acelerômetro ±15 / ±40 g |
| Alcance do Giroscópio | Alcance do giroscópio ± 1000 °/s | Alcance do giroscópio ± 2000 °/s | Alcance do giroscópio ± 400 °/s |
| Instabilidade do Bias do Acelerômetro em Execução | Instabilidade do Bias do Acelerômetro 14 μg | Instabilidade do Bias do Acelerômetro 6 μg | Instabilidade do Bias do Acelerômetro 6 μg |
| Instabilidade do Bias do Giroscópio em execução | Instabilidade do viés do giroscópio 7 °/h | Instabilidade do viés do giroscópio 0,8 °/h | Instabilidade do viés do giroscópio 0,1 °/h |
| Passeio Aleatório de Velocidade | Velocity Random Walk 0,03 m/s/√h | Velocity Random Walk 0,02 m/s/√h | Velocity Random Walk 0,02 m/s/√h |
| Angular Random Walk | Passeio Aleatório Angular 0.018 °/√h | Angular Random Walk 0.08 °/√h | Angular Random Walk 0.012 °/√h |
| Largura de Banda do Acelerômetro | Largura de Banda do Acelerômetro 390 Hz | Largura de Banda do Acelerômetro 480 Hz | Largura de Banda do Acelerômetro 100 Hz |
| Largura de banda do giroscópio | Largura de banda do giroscópio 133 Hz | Largura de banda do giroscópio 480 Hz | Largura de banda do giroscópio 100 Hz |
| Taxa de saída | Taxa de saída Até 2 kHz | Taxa de saída Até 2 kHz | Taxa de saída Até 2 kHz |
| Tensão de operação | Tensão de operação 4 a 15 VCC | Tensão de operação 3,3 a 5,5 VCC | Tensão de operação 5 a 36 VCC |
| Consumo de energia | Consumo de energia 0.40 W | Consumo de energia 0,30 W | Power consumption < 1.8 W |
| Peso (g) | Peso (g) 10 g | Peso (g) 12 g | Peso (g) 260 g |
| Dimensões (CxLxA) | Dimensões (CxLxA) 26,8 x 18,8 x 9,5 mm | Dimensões (CxLxA) 30 x 28 x 13,3 mm | Dimensões (CxLxA) 56 x 56 x 50.5 mm |
Compatibilidade
Documentação do Pulse-20
O Pulse-20 vem com documentação abrangente, projetada para auxiliar os usuários em cada etapa.
Desde guias de instalação até configuração avançada e solução de problemas, nossos manuais claros e detalhados garantem uma integração e operação tranquilas.
Estudos de caso
Explore casos de uso reais demonstrando como nossa IMU melhora o desempenho, reduz o tempo de inatividade e aumenta a eficiência operacional. Saiba como nossos sensores avançados e interfaces intuitivas fornecem a precisão e o controle necessários para se destacar em suas aplicações.
Processo de produção
Descubra a precisão e a expertise por trás de cada produto SBG Systems. O vídeo a seguir oferece uma visão interna de como projetamos, fabricamos e testamos meticulosamente nossos sistemas inerciais de alto desempenho.
Desde a engenharia avançada até o rigoroso controle de qualidade, nosso processo de produção garante que cada produto atenda aos mais altos padrões de confiabilidade e precisão.
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Bem-vindo à nossa seção de FAQ, onde abordamos as suas perguntas mais urgentes sobre a nossa tecnologia de ponta e suas aplicações. Aqui, você encontrará respostas abrangentes sobre os recursos do produto (série Pulse), processos de instalação, dicas de solução de problemas e práticas recomendadas para maximizar sua experiência. Seja você um novo usuário em busca de orientação ou um profissional experiente em busca de insights avançados, nossas FAQs são projetadas para fornecer as informações de que você precisa.
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Qual é a diferença entre IMU e INS?
A diferença entre uma Unidade de Medição Inercial (IMU) e um Sistema de Navegação Inercial (INS) reside em sua funcionalidade e complexidade.
Uma IMU (unidade de medição inercial) fornece dados brutos sobre a aceleração linear e a velocidade angular do veículo, medidas por acelerômetros e giroscópios. Ela fornece informações sobre rolagem (roll), inclinação (pitch), guinada (yaw) e movimento, mas não calcula dados de posição ou navegação. A IMU é especificamente projetada para transmitir dados essenciais sobre movimento e orientação para processamento externo, a fim de determinar a posição ou velocidade.
Por outro lado, um INS (sistema de navegação inercial) combina dados da IMU com algoritmos avançados para calcular a posição, velocidade e orientação de um veículo ao longo do tempo. Ele incorpora algoritmos de navegação, como a filtragem de Kalman, para fusão e integração de sensores. Um INS fornece dados de navegação em tempo real, incluindo posição, velocidade e orientação, sem depender de sistemas de posicionamento externos como o GNSS.
Este sistema de navegação é tipicamente utilizado em aplicações que exigem soluções de navegação abrangentes, particularmente em ambientes com negação de GNSS, como UAVs militares, navios e submarinos.
O que é uma Unidade de Medição Inercial?
Unidades de Medição Inercial (IMUs) são dispositivos sofisticados que medem e reportam a força específica, a velocidade angular e, às vezes, a orientação do campo magnético de um corpo. As IMUs são componentes cruciais em várias aplicações, incluindo navegação, robótica e rastreamento de movimento. Aqui está uma visão mais detalhada de suas principais características e funções:
- Acelerômetros: Medem a aceleração linear ao longo de um ou mais eixos. Eles fornecem dados sobre a rapidez com que um objeto está acelerando ou desacelerando e podem detectar mudanças no movimento ou na posição.
- Giroscópios: Medem a velocidade angular, ou a taxa de rotação em torno de um eixo específico. Os giroscópios ajudam a determinar mudanças de orientação, permitindo que os dispositivos mantenham sua posição em relação a um referencial.
- Magnetômetros (opcional): Alguns IMUs incluem magnetômetros, que medem a intensidade e a direção dos campos magnéticos. Esses dados podem ajudar a determinar a orientação do dispositivo em relação ao campo magnético da Terra, aumentando a precisão da navegação.
As IMUs fornecem dados contínuos sobre o movimento de um objeto, permitindo o rastreamento em tempo real de sua posição e orientação. Essas informações são cruciais para aplicações como drones, veículos e robótica.
Em aplicações como gimbals de câmeras ou UAVs, as IMUs ajudam a estabilizar os movimentos, compensando movimentos ou vibrações indesejadas, resultando em operações mais suaves.
O que é RMS em GPS/GNSS?
RMS significa Root Mean Square (raiz quadrada da média dos quadrados) e serve como uma medida estatística usada para quantificar a magnitude média dos erros em dados de navegação, incluindo medições de GPS e inerciais. Ele reflete o nível de erro esperado de um sistema e indica quão confiavelmente ele funciona.
Valores de RMS mais baixos representam maior precisão de navegação e confiabilidade geral do sistema. Precisão refere-se a quão próxima uma medição está do valor verdadeiro, enquanto precisão indica quão consistentes são as medições repetidas. Quando erros sistemáticos estão ausentes, precisão e exatidão tornam-se intimamente relacionados, e o RMS ajuda a expressar a precisão de forma estatística. Ele é calculado elevando ao quadrado todos os erros individuais, calculando sua média e, em seguida, extraindo a raiz quadrada para evitar que erros positivos e negativos se cancelem.
RMS corresponde a um nível de probabilidade de 68,3%, o que significa que há uma chance de 68,3% de que o erro real permaneça dentro do valor de RMS. Em levantamentos GPS ou GNSS, a precisão é frequentemente expressa com a notação RMS. Por exemplo, “5 mm + 1 ppm (rms)” indica uma chance de 68,3% de que o erro não exceda 5 mm mais 1 mm para cada quilômetro medido. Se uma linha de base de 10 km for pesquisada, isso significa que há uma probabilidade de 68,3% de que o erro medido permaneça em ou abaixo de 15 mm.
Esta métrica padrão é aplicada em avaliações de navegação 1D, 2D e 3D e é utilizada para avaliar o desempenho de posição, velocidade e atitude. Ela desempenha um papel crucial na determinação da qualidade do sensor, eficácia da calibração e desempenho do algoritmo durante as fases de teste e operação. Ao converter erros de navegação complexos em um único valor numérico, o RMS permite uma comparação clara entre sistemas, apoia decisões informadas e fortalece a validação do sistema em aplicações do mundo real.
