基于MEMS的姿態(tài)顯示系統(tǒng).pdf

1、姿態(tài)信息指的是物體繞其自身三軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的角度信息，在航空領(lǐng)域也稱之為橫滾角，俯仰角，偏航角，這個(gè)信息的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確獲取是非常重要的。
　　本文首先分析了姿態(tài)信息的組成要素，研究各種姿態(tài)算法，并通過對(duì)比各算法的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇最優(yōu)的算法。其中：物體在靜止?fàn)顟B(tài)或者勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的俯仰角度、橫滾角度信息可以通過測量重力加速度在物體三個(gè)軸上的分量計(jì)算得到，而重力加速度分量則由三軸重力加速度傳感器來測量；當(dāng)物體進(jìn)行加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的角度信息可以由

2、三軸陀螺儀通過積分運(yùn)算得到。本設(shè)計(jì)采用這兩種傳感器互為補(bǔ)充，糾正彼此的誤差，共同組成整體的姿態(tài)顯示系統(tǒng)。
　　隨著微機(jī)電系統(tǒng)制造工藝的不斷發(fā)展，基于MEMS所制成的傳感器的性能和精度不斷提高，應(yīng)用的范圍也不斷擴(kuò)大，其特點(diǎn)是兼容性好、能耗低、價(jià)格低廉、體積小巧。微機(jī)電系統(tǒng)傳感器在慣性姿態(tài)跟蹤系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用，利用微機(jī)電陀螺儀和重力加速度計(jì)組成的慣性測量單元（IMU）可以準(zhǔn)確的對(duì)橫滾和俯仰姿態(tài)進(jìn)行跟蹤。
　　本設(shè)計(jì)具體采用A