Pulse-20 Unità di misura inerziale a 9 gradi di libertà
Pulse-20 è l'IMU a 9 DoF di livello industriale più compatta e completamente calibrata.
Grazie al suo design subminiaturizzato, può essere integrata in diversi tipi di veicoli, dalla navigazione civile e sottomarina alle applicazioni per la difesa. È inoltre molto resistente ai vincoli ambientali, con una sopravvivenza senza pari agli urti, robustezza alle vibrazioni e mantiene prestazioni eccezionali in tutte le condizioni.
Pulse-20 è, quindi, il miglior sensore di movimento per applicazioni con spazio limitato e condizioni ambientali difficili.
Scopri tutte le sue caratteristiche e applicazioni.
Caratteristiche di Pulse-20
Pulse-20 è progettata per massimizzare le capacità e le prestazioni della tecnologia MEMS in un formato compatto. Questa IMU subminiaturizzata integra un accelerometro a 3 assi e un giroscopio a 3 assi. Questi sono accuratamente calibrati, compensati in temperatura e filtrati con un filtro FIR su misura per garantire prestazioni eccezionali, anche nelle condizioni più difficili. L'IMU integra anche un magnetometro a 3 assi per fornire misurazioni complete a nove gradi di libertà. Con il supporto per la comunicazione seriale RS-422 e CAN, Pulse-20 offre un'integrazione flessibile in un'ampia gamma di applicazioni.
Specifiche
Prestazioni dell'accelerometro
±40 g Ripetibilità della deriva a lungo termine
1500 μg * Instabilità della polarizzazione in-run
14 μg ** Fattore di scala
100 ppm * Velocity random walk
0.03 m/s/√h ** Errore di rettifica delle vibrazioni
0.05 mg/g² Larghezza di banda
390 Hz
Prestazioni del giroscopio
± 1000 °/s Ripetibilità della deriva a lungo termine
750 °/h * Instabilità della polarizzazione in-run
7 °/h ** Fattore di scala
500 ppm * Angular random walk
0.18 °/h ** Errore di rettifica delle vibrazioni
<1 °hg² *** Larghezza di banda
133 Hz
Prestazioni del magnetometro
50 Gauss Instabilità della polarizzazione in-run
1.5 mGauss Random walk
3 mGauss Larghezza di banda
22 Hz
Interfacce
Binary sbgECom Frequenza di output
Fino a 2kHz Porte seriali
1x RS422, 1x RS232 CAN
1x CAN 2.0 A/B, fino a 1 Mbps Sync OUT
1 x Uscita di sincronizzazione Sync IN
1x Ingresso Clock Modalità orologio
Interno, Esterno Diretto (2kHz), Esterno Scalato (da 1Hz a 1kHz) Configurazione IMU
sbgECom, sbgCenter (ODR, sync in/out, eventi)
Specifiche meccaniche ed elettriche
Da 4 a 15 VDC Consumo energetico
400 mW Peso
10 g Dimensioni (LxPxA)
26,8 mm x 18,8 mm x 9,5 mm
Specifiche ambientali e intervallo operativo
IP-50 Temperatura di esercizio
Da -40 °C a 85 °C Vibrazioni
10 g RMS | Da 20 Hz a 2 kHz Urti
< 2000 g MTBF (calcolato)
50.000 ore Conforme a
MIL-STD-810
Applicazioni
Il Pulse-20 fornisce dati di assetto e direzione precisi in un pacchetto compatto ad alte prestazioni, adatto a una vasta gamma di applicazioni.
Per la navigazione aerea, garantisce un controllo di volo stabile con precisione e leggerezza, anche in condizioni difficili. Nella navigazione terrestre, migliora la sensor fusion e l'orientamento, consentendo un movimento fluido del veicolo.
Adattabile e resiliente, la nostra IMU è la soluzione ideale per le industrie che necessitano di sensori di orientamento compatti e potenti.
Scopra la sua gamma completa di applicazioni e migliori le capacità del suo progetto.
Scheda tecnica Pulse-20
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Pulse-20 |
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|---|---|---|---|
| Range dell'accelerometro | Range dell'accelerometro ± 40 g | Range dell'accelerometro ±40 g | Range dell'accelerometro ±15 / ±40 g |
| Range del giroscopio | Range del giroscopio ± 1000 °/s | Range del giroscopio ± 2000 °/s | Range del giroscopio ± 400 °/s |
| Instabilità in-run del bias dell'accelerometro | Instabilità in-run del bias dell'accelerometro 14 μg | Instabilità in-run del bias dell'accelerometro 6 μg | Instabilità in-run del bias dell'accelerometro 6 μg |
| Instabilità del Bias del giroscopio in-run | Instabilità in-run della polarizzazione del giroscopio 7 °/h | Instabilità in-run della polarizzazione del giroscopio 0.8 °/h | Instabilità in-run del bias del giroscopio 0.1 °/h |
| Velocity Random Walk | 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 | Angular Random Walk 0.018 °/√h | Angular Random Walk 0.08 °/√h | Angular Random Walk 0.012 °/√h |
| Larghezza di banda dell'accelerometro | Larghezza di banda dell'accelerometro 390 Hz | Larghezza di banda dell'accelerometro 480 Hz | Larghezza di banda dell'accelerometro 100 Hz |
| Larghezza di banda del giroscopio | Larghezza di banda del giroscopio 133 Hz | Larghezza di banda del giroscopio 480 Hz | Larghezza di banda del giroscopio 100 Hz |
| Frequenza di output | Frequenza di output Fino a 2kHz | Frequenza di output Fino a 2kHz | Frequenza di output Fino a 2 kHz |
| Tensione di esercizio | Tensione di esercizio Da 4 a 15 VCC | Tensione di esercizio Da 3,3 a 5,5 VCC | Tensione di esercizio Da 5 a 36 VCC |
| Consumo energetico | Consumo energetico 0.40 W | Consumo energetico 0.30 W | Power consumption < 1.8 W |
| Peso (g) | Peso (g) 10 g | Peso (g) 12 g | Peso (g) 260 g |
| Dimensioni (LxPxA) | Dimensioni (LxPxA) 26.8 x 18.8 x 9.5 mm | Dimensioni (LxPxA) 30 x 28 x 13.3 mm | Dimensioni (LxPxA) 56 x 56 x 50.5 mm |
Compatibilità
Documentazione di Pulse-20
Pulse-20 viene fornito con una documentazione completa, progettata per supportare gli utenti in ogni fase.
Dalle guide di installazione alla configurazione avanzata e alla risoluzione dei problemi, i nostri manuali chiari e dettagliati garantiscono un'integrazione e un funzionamento fluidi.
Casi di studio
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Processo di produzione
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Dall'ingegneria avanzata al rigoroso controllo qualità, il nostro processo di produzione garantisce che ogni prodotto soddisfi i più elevati standard di affidabilità e accuratezza.
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Qual è la differenza tra IMU e INS?
La differenza tra un'Unità di Misura Inerziale (IMU) e un Sistema di Navigazione Inerziale (INS) risiede nella loro funzionalità e complessità.
Un'IMU (unità di misura inerziale) fornisce dati grezzi sull'accelerazione lineare e la velocità angolare del veicolo, misurate da accelerometri e giroscopi. Fornisce informazioni su rollio, beccheggio, imbardata e movimento, ma non calcola dati di posizione o navigazione. L'IMU è specificamente progettata per trasmettere dati essenziali su movimento e orientamento per l'elaborazione esterna al fine di determinare posizione o velocità.
D'altra parte, un INS (sistema di navigazione inerziale) combina i dati dell'IMU con algoritmi avanzati per calcolare la posizione, la velocità e l'orientamento di un veicolo nel tempo. Incorpora algoritmi di navigazione come il filtro di Kalman per la fusione e l'integrazione dei sensori. Un INS fornisce dati di navigazione in tempo reale, inclusi posizione, velocità e orientamento, senza fare affidamento su sistemi di posizionamento esterni come il GNSS.
Questo sistema di navigazione è tipicamente utilizzato in applicazioni che richiedono soluzioni di navigazione complete, in particolare in ambienti privi di GNSS, come UAV militari, navi e sottomarini.
Cos'è un'unità di misura inerziale?
Le Unità di Misura Inerziali (IMU) sono dispositivi sofisticati che misurano e riportano la forza specifica di un corpo, la velocità angolare e talvolta l'orientamento del campo magnetico. Le IMU sono componenti cruciali in diverse applicazioni, tra cui navigazione, robotica e tracciamento del movimento. Ecco uno sguardo più approfondito alle loro caratteristiche e funzioni chiave:
- Accelerometri: Misurano l'accelerazione lineare lungo uno o più assi. Forniscono dati sulla velocità con cui un oggetto sta accelerando o rallentando e possono rilevare cambiamenti di movimento o posizione.
- Giroscopi: Misurano la velocità angolare, o il tasso di rotazione attorno a un asse specifico. I giroscopi aiutano a determinare i cambiamenti di orientamento, consentendo ai dispositivi di mantenere la loro posizione rispetto a un sistema di riferimento.
- Magnetometri (opzionale): Alcune IMU includono magnetometri, che misurano l'intensità e la direzione dei campi magnetici. Questi dati possono aiutare a determinare l'orientamento del dispositivo rispetto al campo magnetico terrestre, migliorando l'accuratezza della navigazione.
Le IMU forniscono dati continui sul movimento di un oggetto, consentendo il tracciamento in tempo reale della sua posizione e del suo orientamento. Queste informazioni sono fondamentali per applicazioni come droni, veicoli e robotica.
In applicazioni come i gimbal per fotocamere o gli UAV, le IMU aiutano a stabilizzare i movimenti compensando movimenti o vibrazioni indesiderate, con conseguenti operazioni più fluide.
Cos'è l'RMS in GPS/GNSS?
RMS sta per Root Mean Square e serve come misura statistica utilizzata per quantificare l'ampiezza media degli errori nei dati di navigazione, comprese le misurazioni GPS e inerziali. Riflette il livello di errore atteso di un sistema e indica quanto sia affidabile la sua performance.
Valori RMS inferiori rappresentano una maggiore precisione di navigazione e un'affidabilità complessiva del sistema superiore. L'accuratezza si riferisce a quanto una misurazione sia vicina al valore vero, mentre la precisione indica quanto siano coerenti le misurazioni ripetute. In assenza di errori sistematici, accuratezza e precisione diventano strettamente correlate, e l'RMS aiuta a esprimere l'accuratezza in modo statistico. Viene calcolato elevando al quadrato tutti i singoli errori, calcolandone la media e quindi estraendone la radice quadrata per evitare che errori positivi e negativi si annullino a vicenda.
L'RMS corrisponde a un livello di probabilità del 68,3%, il che significa che c'è una probabilità del 68,3% che l'errore reale rimanga entro il valore RMS. Nella rilevazione GPS o GNSS, la precisione è spesso espressa con la notazione RMS. Ad esempio, “5 mm + 1 ppm (rms)” indica una probabilità del 68,3% che l'errore non superi i 5 mm più 1 mm per ogni chilometro misurato. Se viene rilevata una linea di base di 10 km, ciò significa che c'è una probabilità del 68,3% che l'errore misurato rimanga pari o inferiore a 15 mm.
Questa misura standard è applicata nelle valutazioni di navigazione 1D, 2D e 3D ed è utilizzata per valutare le prestazioni di posizione, velocità e assetto. Svolge un ruolo cruciale nel determinare la qualità del sensore, l'efficacia della calibrazione e le prestazioni dell'algoritmo sia durante le fasi di test che quelle operative. Convertendo errori di navigazione complessi in un singolo valore numerico, l'RMS consente un chiaro confronto tra i sistemi, supporta decisioni informate e rafforza la validazione del sistema nelle applicazioni reali.
