Как работает этот IMU и как преобразовать его вывод в значимую информацию?

Чтобы больше узнать об IMU и IRS, я выбрал в качестве примера инерциальный измерительный блок Honeywell 6DF-1N6-C2-HWL :

  • Я не вижу упоминания о выходе IMU в связанной таблице данных - я ошибся? И как преобразовать вывод в значимые данные? Как преобразовать необработанные данные акселерометра, например, в скорость в узлах? Есть ли конкретная формула для расчета скорости ( скорость может быть подходящей ), а также с учетом движений в других направлениях?
  • Достаточно ли точны необработанные данные этого конкретного IMU для использования в самолетах общего назначения / легких спортивных самолетах?
  • Правильно ли я говорю, что этому IMU не нужны источники Пито/Статика?

Хотя большая часть деталей может относиться к этому конкретному IMU, не стесняйтесь также давать ответы, которые относятся ко всем IMU в целом.

РЕДАКТИРОВАТЬ: мне не нужны позиционные данные. Я предпочитаю AHRS с возможностью измерения воздушной скорости и высоты.

Пожалуйста, подтвердите, что вы хотите использовать его только как IMU (для скоростей и отношения), а не как источник местоположения и воздушной скорости. Вопрос звучит так на данный момент.
Я отредактировал вопрос: мне не нужна позиция, но мне нужна воздушная скорость ... Нельзя ли использовать встроенный акселерометр IMU для расчета воздушной скорости?
Невозможно. Например, рассмотрим парашют или воздушного змея, вы остаетесь устойчивыми (без ускорений, без изменения инерции), но скорость полета может быть 20-30 узлов. Вам наверняка понадобится какой-нибудь прибор для измерения воздуха (зонд Пито), чтобы оценить скорость полета.
Воздушная скорость и высота должны исходить от источника Пито/статики. Акселерометр сможет дать вам только скорость, а это не то же самое, что сказал @GürkanÇetin
@GürkanÇetin: Хотя это правильно, я думаю, мы можем интегрировать ускорения вместе - если текущее ускорение равно 0, то скорость останется прежней... верно?
Правильно.

Ответы (1)

Относительно указанного IMU

Ссылочный документ описывает выходной протокол.

SAEJ1939 29-битный идентификатор связи CAN — стандарт для транспортного сегмента — позволяет передавать больше данных, чем выход RS-485

Вам нужно будет использовать SAE J1939 для декодирования фактического значения выходных данных. Возможно, компания Honeywell могла бы предоставить вам дополнительную информацию при покупке продукта.

Чтобы использовать это для разработки решения AHRS, вам все равно потребуются входные данные Пито и статические данные для получения барометрической высоты и воздушной скорости, поскольку вы не сможете получить их от предоставленных датчиков.

диапазон ускорений до ±6 g, скорости вращения до ±75 град/с, углы наклона до ±50 град и частота обновления датчика от 1 Гц до 100 Гц

Я думаю, что самое большое препятствие, которое у вас есть, заключается в том, что он будет измерять только углы наклона до 50 градусов. Самолет может оказаться в положении > 50 градусов по тангажу, что не будет зарегистрировано IMU.

Этот конкретный продукт (Honeywell 6DF-1N6-C2-HWL), похоже, предназначен для применения в наземных транспортных средствах, а не в авиации.

Или OP может использовать сигнал GPS для обнуления ошибок интегрирования вместо Пито и статики.
Бит SAEJ1939 CAN 29 - это протокол вывода, верно? Я видел эту часть... Но вы хотите сказать, что они не предоставили фактические данные, которые производит ИДУ?
Не используя сам стандарт SAEJ1939, я не могу сказать наверняка, но я ожидаю, что сам стандарт идентифицирует идентификатор сообщения и формат для различных выходных данных. В противном случае вам придется либо наблюдать за исходящими сообщениями, либо связываться с Honeywell для получения выходных данных.
Хорошо... Можно ли интегрировать данные акселерометра для получения скорости полета - я думаю, что IMU немного более точен и менее подвержен ошибкам - особенно если мы будем интегрировать выходные данные чаще, скажем, 500 Гц или 1000 Гц?
Нет, поскольку воздушная скорость и скорость не одно и то же. Кроме того, IMU считывает данные только с датчиков с максимальной частотой 100 Гц. Более высокая скорость интегрирования не сделает данные более точными. Честно говоря, возможно, стоит взглянуть на другие IMU, так как у вас все еще есть проблема с максимальным шагом +/- 50 градусов.
Этот IMU был просто взят в качестве примера, так как я хотел знать, как они на самом деле работают, их выходы, их приложения и как с ними взаимодействовать. Огромное спасибо за помощь! :)