Institut für Regelungs- und Steuerungssysteme IRS

Inertial Measurement Units (IMU/INS)

Basis einer Inertial Measurement Unit sind Beschleunigungs- und Drehratensensoren. Sie zeichnen sich durchITE-IMU eine große Dynamik (mehrere kHz) aus und sind gegen äußere Störquellen enorm resistent. Von Nachteil ist die Kurzzeitgenauigkeit, da Sensorfehler durch mehrmalige Integration bei der Bestimmung der Navigationslösung mit der Zeit enorm anwachsen. Diese Eigenschaften sind komplementär zu Satelliten-Navigationssystemen (langsam, langzeitgenau) wodurch in der Praxis meist gekoppelte Navigationssystem Anwendung finden. Eine zusätzliche Verbesserung liefern Algorithmen zu Fehlerkompensation der Sensorrohdaten.

Die am ITE entwickelte Inertial Measurement Unit ist mit einem leistungsfähigen 32-Bit Signalprozessor ausgestattet, der während der Laufzeit Bias, Skalenfaktorfehler und Achsfehlstellungen kompensiert bis zu einer Messrate von 1 kHz. Weiterhin verfügt die ITE-IMU über spezielle Synchronisationsmechanismen für den Einsatz in einem gekoppelten integriertem Navigationssystem.

Inertialsensorintegration und Kalibrierung

IMU-Kalibrierung

Das ITE besitzt ein IMU-Kalibrierlabor zur Bestimmung von Fehlergrößen und Leistungsparametern wie z.B.:

  • Skalenfaktor und Bias
  • Achsfehlstellung (Misalignment)
  • Rauschterme und Biasdrift (Alan-Variance)

Inertial Measurement Units sind komplexe mechatronische Systeme. Sowohl elektronische als auch mechanische Komponenten können am ITE entwickelt und gefertigt werden. Durch die enge Zusammenarbeit zwischen Elektronikentwicklung und mechanischer Konstruktion wurde eine optimale Trägereinheit hinsichtlich, Gewicht, Stabilität und Raumbedarf entwickelt und in den eigenen Werkstätten gefertigt.

Diaschau IMU

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