В ряде случаев, решение всё-таки можно получить, пользуясь одним только трёхосевым акселерометром. Я уже писал об этом, по-моему, в теме про балансирующего робота.

Ну, тут от задачи всё зависит... Иногда и двойное интегрирование может оказаться полезным.
Однако, в рассматриваемом случае - вряд ли. Даже скорость измерять сколь-нибудь продолжительное время неполучицца.

Конечно, для подобных "вырожденных" случаев, когда нам достоверно известно, что средние скорость и перемещение равны 0 (более того, в сигнале нет низкочастотных компонентов), LIS-ы могут быть полезны. Но попробуйте-ка честно проинтегрировать его выход - даже будучи тщательно откалиброванным, за каких-нибудь 2-3 минуты он "разгонится" быстрее пули.


Это уж точно.


Что-то я не увидел там ничего про инерциальное измерение расстояния...
В любом случае, это приборы совершенно иного класса. "Щупать" подобные приходилось, но внутрь залезть не довелось - заваренные герметизированные металлические кубики с торчащими проводами. Чувствительность, шумы, температурные уходы - просто поразительны (по сравнению с MEMS-ами). Делали где-то в Перми, вроде...
Чисто инерциальные методы навигации могут применяться там, где воздействие относительно кратковременно и мощнО. Правда, приходилось слышать и о чисто инерциальных системах навигации для подводных кораблей, но что они из себя представляют - толком не знаю. Говорят, один гироскоп там размером с хорошую тумбочку.

Дык, а чего там... ГИЛУ, например. Для задания параметров траектории МБР (система РКС) - вполне приемлемое решение.
Интегрируют акселерометры иногда и дважды - для работы системы стабилизации по смещению. Но там идёт речь совсем о другом классе датчиков, каждый из которых - скорее, произведение искусства, чем серийный прибор.
Обсуждаемые в теме датчики хороши только для измерения ускорения с более-менее приемлемой точностью (~1%).

На самолетах тоже такие есть.... Но размерами гораздо меньше

Перемещение самолёта измерять - не дело инерциальной системы (ну, разве что минуту-другую, с точностью порядка километра).
Мат. ожидание ошибки двойного интегрирования акселерометров растёт пропорционально квадрату временнОго интервала. Так что здесь всё очень плохо.

Тем не менее, делается именно так. с коррекцией, разумеется

В том-то и дело, что с коррекцией.
С коррекцией, даже MEMS датчики полезны для навигации.
Однако, это уже интегрированные решения. Вопроса темы, насколько я понял, это не касается.

ЗЫ. Многие, сейчас уже устаревшие МБР, кстати, имели чисто инерциальную БИНС, с КВО доставки "полезного груза" в другое полушарие около нескольких сотен метров - километра.
Но стоимость таких решений - поистине астрономическая.

Сообщение отредактировал Stanislav - Feb 29 2008, 20:02

Есть свои плюсы: независимая система

Конечно. Более того, именно поэтому на ряде отечественных "изделий" она была и вовсе единственной.
Сейчас правда, применяется более дешёвый способ - выдерживание траектории движения в менее жёстких рамках, чем это было ранее, затем астрокоррекция, расчёт новых траекторий попадания и индивидуальное задание параметров движения боевых блоков. Точность получается выше, а затраты на суперточную механику - существенно меньше.

Не факт, что это лучше.

LIS, будучи установленным на плату, можно калибровать по земному тяготению.
Единственное, что потребуется - "кубик", внутрь которого будет помещено Ваше устройство. Этот кубик придётся ставить поочерёдно на каждую из граней, на строго горизонтальную плоскость, и фиксировать при этом показания датчиков.
Если интересно, могу расписать подробно.

Вы так и не назвали назначения Вашего дивайса. В частности, требуемую точность.
Измерить азимут с помощью двухосевого матнитного датчика можно точно так же, как и с помощью обычного компаса: расположите его приблизительно горизонтально, и измеряйте на здоровье. Угол относительно магнитного меридиана вычисляется как арктангенс отношения показаний датчиков по осям. В аппнотах, наверное, написано про это.

ЗЫ. Кстати, для определения азимута в автомобиле HMC1022 подойдёт лучше. Будучи менее чувствительным, имеет более широкий линейный диапазон и низкую цену.

Тут другая проблема - девиации всяческие. Автомобиль-то - железяка... Такой чувствительный датчик придётся часто перекалибровывать (хотя, это и не сложно - проехать кругов 10, а потом обработать показания магнитометров).
Кроме того, у датчика есть температурная зависимость отношения чувствительностей по осям. Для того, чтобы получить погрешность определения азимута менее градуса, датчик придётся тщательно откалибровать также и на температуре.

Да забудьте Вы про акселерометр пока что. Отложите на время.
Попробуйте разобраться пока что с датчиком магнитного поля.

ЗЫ. Ещё в Древнем мире умели ходить по компасу и лагу (счислению). Однако, нужно было видеть звёзды.
С изобретением хронометра (а его роль сейчас могут играть любые электронные часы) надобность в звёздах почти отпала.

Дешевле и точнее получается. А также легче, и энергопотребление меньше. В смысле надёжности - наверное, несколько хуже (хотя, и не факт).
Однако, ещё в 50-х астрокоррекцию делать умели (МКР "Буря", например). Там чистой инерциалкой из-за продолжительного времени полёта "изделия" обойтись было нельзя, поэтому для неё создали автономный астрокорректор.

А вот такой совсем уж дилетантский вопрос(только не смейтесь) - есть двухосевой датчик, можно добавить еще одноосевой, но - как его припаять, чтобы он измерял вертикальную составляющую маг. поля? Не вертикально же!

А разве при малых скоростях имеет смысл использовать допплеровские датчики?
Спасибо еще раз за советы!


Очень интересно! ОЧЕНЬ! Распишите, пожалуйста! Или дайте ссылку!


Точность, примерно в один градус. а, кстати, точность, разрешение и повторяемость - чем отличаются?
Пока предполагается установить на автомобиль, заказчику хочется ориентировать карту на экране в соответствии с направлением движения. Для этого нужно определять азимут. Ну, есть и еще одна задачка, для которой нужно раз в секунду расчитывать азмут . А в дальнейшем хотелось бы создать автономную систему навигации. Зная начальные координаты и начальню скорость, отображать на карте траекторию движения. Для этого же нужно постоянно пересчитывать координаты, зная скорость и направление движения, так? То сеть, азимут и скорость. Вот, примерно...


Так... а я думала, что с этим помогут справиться импульсы SET/RESET, если генерировать их с интервалом в секунду или чаще(микроконтроллер предполагается с низким потреблением), вычислять смещение и учитывать его сразу, при считывании показаний датчика, до вычисления тангенса. Один раз откалибровать, а потом спокойно себе генерировать, пересчитывать программно и в ус не дуть...Нет, не помогут? Тогда опять же, можно об этом поподробнее?
Спасибо Вам!

Третий одноосный датчик припаивайте так, чтобы он вместе с двуосным датчиком образовывал правую тройку (другими словами, чтобы направления чувствительностей расходились в направлении трех осей декартовой системы).
Так же я думаю, что SET/RESET можно использовать для устранения 'наводок' от самого автомобиля, но калибровка по включению цифрового компаса все равно должна производиться (примерно как в даташите, который я прикреплял в первом посте).

Иными словами, третий датчик должен мерить по оси z, но направление чувствительности указано стрелочкой на корпусе, как я понимаю, в плоскости датчика. Не припаивать же датчик вертикально! Непонятно...

даташит помню, спасибо, т.е. проводить калибровку при каждом включении?

Припаивать или искать другой датчик чтоб ось была как надо(в принципе появлиются).
Если посмотреть ИНС то там часто две платы под 90гр расположены.

Посмотрите на сборку HMC2003- там видно как припаяны датчики: двуосный+одноосный.

Калибровку желательно проводить при каждом включении.

Следует учесть, что автомобиль движется далеко не в однородном магнитном поле и точности в 1гр в городских условиях с водителем разговаривающим по телефону )) на магниторезисторах ну никак не получить. Разбивайте задачу на этапы. Для той же ориентации карты имхо точности в 5-15гр будет вполне достаточно.