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基于MEMS惯性传感器的机器人姿态检测系统的研究
引用本文:秦 勇,臧希喆,王晓宇,赵 杰,蔡鹤皋.基于MEMS惯性传感器的机器人姿态检测系统的研究[J].传感技术学报,2007,20(2):298-301.
作者姓名:秦 勇  臧希喆  王晓宇  赵 杰  蔡鹤皋
作者单位:哈尔滨工业大学机器人研究所,哈尔滨,150001
基金项目:教育部长江学者和创新团队发展计划
摘    要:提出了一种基于MEMS惯性传感器的机器人姿态检测系统,并对检测系统的原理,组成以及数据采集进行了研究.并对陀螺仪和加速度计的影响因素进行说明,利用硬件对采集的数据进行滤波处理.通过卡尔曼滤波方法实现数据融合,充分地利用惯性传感器的信息,从而有效地提高姿态检测系统的检测精度.仿真试验表明了卡尔曼滤波方法对于提高检测精度是切实有效的.在实际的试验中也取得了很好的效果,并应用于实际的机器人姿态检测.

关 键 词:姿态检测  惯性传感器  陀螺仪  加速度计  卡尔曼滤波
文章编号:1004-1699(2007)02-0298-04
收稿时间:2006-03-16
修稿时间:2006-04-04

Research of Attitude Estimation System using MEMS Inertial Sensors
QIN Yong,ZANG Xi-zhe,WANG Xiao-yu,ZHAO Jie,CAI He-gao.Research of Attitude Estimation System using MEMS Inertial Sensors[J].Journal of Transduction Technology,2007,20(2):298-301.
Authors:QIN Yong  ZANG Xi-zhe  WANG Xiao-yu  ZHAO Jie  CAI He-gao
Affiliation:Robotics Institute, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China
Abstract:An attitude estimation system based on the Micro Elec tr o Mechanical System(MEMS)inertial sensors is proposed.The principle and the c omposition of system is discussed.The sensors data were processed through the h ardware filter circuit.The collected data were fusioned using the Kalman filter method.This can effectively enhance the precision of the attitude esitmation s ystem.Simulation indicated that the Kalman filter method is effictively to enha nce the precision of system.There were good results in the actual experiment an d it was applied in the attitude estimation of the two-wheeled self-balance ro bot.
Keywords:attitude estimation gyroscope accelerometer Kalman filter
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