删除速率表:MEMS陀螺指南针与虚拟拖动
Tongqiao Miao1, Qingsong Li1, Liangqian Chen1
1College of Intelligence Science and Technology, National University of Defense Technology, Changsha, 410073 China.
Microsystems & nanoengineering
|November 9, 2023
概括
一种用于微电机系统 (MEMS) 北方寻找系统 (NFS) 的新型虚拟追踪 (VM) 技术消除了机械旋转. 这一创新使得高精度的手持式MEMS NFS设备可以在没有移动部件的情况下使用.
科学领域:
- 仪器仪表与测量科学 仪器仪表与测量科学
- 机械工程 机械工程
- 导航系统 导航系统
背景情况:
- 微电机系统 (MEMS) 陀螺指南针对于北方寻找系统 (NFS) 是至关重要的.
- 传统的基于MEMS的NFS方法,如旋转旋转和追尾追尾,依赖于物理旋转,引入了限制.
- 现有的技术往往涉及机械零件,影响精度和便携性.
研究的目的:
- 首次采用虚拟追踪 (VM) 技术,推出一种新的MEMS北方查找系统 (NFS).
- 通过用电子控制振动模式取代物理旋转来证明VM在基于MEMS的NFS中的可行性.
- 为了开发高精度的手持式MEMS NFS设备,而无需机械旋转部件.
主要方法:
- 研发了一种蜂巢盘共振器陀螺仪 (HDRG) 用于方位探测.
- 将两个商用加速度计与HDRG集成,以增强传感.
- 通过电子控制HDRG的振动工作模式来实现虚拟追踪 (VM).
主要成果:
- 在HDRG中使用VM在一天内达到0.0078°/h的偏移不稳定性.
- 证明了0.204°的系统级准确度,在5分钟的时间内在28.2°度与VM.
- 对比实验显示VM准确度 (0.204°) 与传统的追踪 (0.172°) 相比.
结论:
- 虚拟追踪 (VM) 技术为MEMS北方查找系统 (NFS) 中的机械旋转提供了一个可行的替代方案.
- 开发的基于HDRG的系统表现出高精度,并消除了对机械旋转部件的需求.
- 这种方法为开发紧,高性能手持MEMS NFS设备铺平了道路.
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