APLICACIONES

Explore los principios de funcionamiento, las aplicaciones militares y civiles y las perspectivas de mercado de los giroscopios de fibra óptica (FOG) de grado táctico. Conozca productos de primera línea como el GF-3G70 y el GF-3G90, y descubra su papel en la industria aeroespacial, los UAV y más.1.IntroducciónEn el campo de la navegación inercial moderna, los giroscopios de fibra óptica (FOG) se han convertido en uno de los dispositivos más populares gracias a sus ventajas únicas. Hoy profundizaremos en sus principios de funcionamiento, el estado actual del mercado y las aplicaciones típicas de esta tecnología, con especial atención al rendimiento de los giroscopios de fibra óptica de grado táctico.2.Principios de funcionamiento de los giroscopios de fibra ópticaUn giroscopio de fibra óptica es un sensor de fibra óptica de estado sólido basado en el efecto Sagnac. Su componente principal es una bobina de fibra óptica, donde la luz emitida por un diodo láser se propaga en dos direcciones a lo largo de ella. Al girar el sistema, las trayectorias de propagación de los dos haces de luz producen una diferencia. Midiendo esta diferencia en la trayectoria óptica, se puede determinar con precisión el desplazamiento angular del componente sensible.En pocas palabras, imagine emitir dos haces de luz en direcciones opuestas sobre una pista circular. Cuando la pista está estacionaria, ambos haces regresan al punto de partida simultáneamente. Sin embargo, si la pista gira, la luz que se mueve en sentido contrario a la rotación recorrerá una distancia mayor que el otro haz. El giroscopio de fibra óptica calcula el ángulo de rotación midiendo esta mínima diferencia.3.Clasificación técnica y estado del mercadoSegún su método de funcionamiento, los giroscopios de fibra óptica se pueden dividir en:Giroscopio interferométrico de fibra óptica (I-FOG)Giroscopio de fibra óptica resonante (R-FOG)Giroscopio de fibra óptica con dispersión Brillouin (B-FOG)En términos de niveles de precisión, incluyen:Grado táctico de gama bajaGrado táctico de alta gamaGrado de navegaciónGrado de precisiónActualmente, el mercado de giroscopios de fibra óptica presenta características de doble uso para aplicaciones militares y civiles:Aplicaciones militares: Control de actitud para aviones de combate/misiles, navegación de tanques, medición del rumbo de submarinos, etc.Aplicaciones civiles: navegación de automóviles y aviones, medición de puentes, perforación petrolera, etc.Vale la pena señalar que los giroscopios de fibra óptica de precisión media a alta se utilizan principalmente en equipos militares de alta gama, como el aeroespacial, mientras que los productos de bajo costo y baja precisión se aplican ampliamente en campos civiles como la exploración petrolera, el control de actitud de aeronaves agrícolas y la robótica.4.Desafíos técnicos y tendencias de desarrolloLa clave para lograr giroscopios de fibra óptica de alta precisión radica en:1.Estudio del impacto de los dispositivos ópticos y los entornos físicos en el rendimiento.2.Supresión del ruido de intensidad relativa.Con el avance de la tecnología de integración optoelectrónica y las fibras ópticas especializadas, los giroscopios de fibra óptica están evolucionando rápidamente hacia la miniaturización y la reducción de costos. Los giroscopios de fibra óptica integrados, de alta precisión y miniaturizados se convertirán en la norma en el futuro.5.Productos recomendados de giroscopios de fibra óptica de grado tácticoTomando como ejemplo los productos de Micro-Magic Company, sus giroscopios de fibra óptica de grado táctico se caracterizan por su precisión media, bajo costo y larga vida útil, ofreciendo importantes ventajas de precio en el mercado. A continuación, se presentan dos productos populares:GF-3G70Características de rendimiento:Estabilidad de polarización: 0,02~0,05°/hAplicaciones típicas:Plataformas de control de vuelo/cápsulas electroópticasSistemas de navegación inercial (INS)/Unidades de medición inercial (IMU)Dispositivos de estabilización de plataformaSistemas de posicionamientoBuscadores del norteGF-3G90Características de rendimiento:Mayor estabilidad de polarización: 0,006~0,015°/hLarga vida útil, alta confiabilidad.Aplicaciones típicas:Control de vuelo de vehículos aéreos no tripuladosMapeo y medición inercial orbitalcápsulas electroópticasEstabilizadores de plataforma6.ConclusiónLa tecnología de giroscopios de fibra óptica reviste una importancia estratégica significativa para el desarrollo industrial, de defensa y tecnológico de un país. Con los avances tecnológicos y la expansión de sus aplicaciones, los giroscopios de fibra óptica desempeñarán un papel crucial en más campos. Los productos de grado táctico, con su excelente relación calidad-precio, se están aplicando ampliamente tanto en el mercado militar como en el civil.G-F3G70Giroscopio de fibra óptica de tres ejesG-F70ZKPrecisión media y altaGiroscopio de fibra ópticaG-F3G90Giroscopio de fibra óptica de tres ejes--

Descubra el diseño innovador de una IMU miniaturizada de giroscopio de fibra óptica (FOG), que ofrece alta precisión, bajo consumo de energía y redundancia para aplicaciones aeroespaciales, de navegación e industriales. Conozca sus ventajas técnicas y rendimiento.1. Descripción generalCon la creciente demanda de sistemas de navegación inercial en la industria aeroespacial, la navegación de alta gama y las aplicaciones industriales, la miniaturización, el bajo consumo de energía y la alta fiabilidad se han convertido en indicadores clave. Este artículo presenta una solución de diseño innovadora para una IMU de giroscopio de fibra óptica (FOG) miniaturizada, basada en 40 años de experiencia acumulada en tecnología FOG, y verifica su excelente rendimiento mediante validación de ingeniería.2. Antecedentes técnicosEl giroscopio de fibra óptica (FOG) mide la velocidad angular mediante el efecto Sagnac. Desde su introducción en 1976, el FOG ha sustituido gradualmente a los giroscopios mecánicos y láser tradicionales gracias a su estructura de estado sólido, su alta fiabilidad y sus ventajas de arranque rápido.3. Diseño de la arquitectura del sistemaEste sistema IMU consta de dos componentes principales: el módulo IMU y el circuito IMU. El módulo incluye cuatro FOG y cuatro acelerómetros de flexión de cuarzo, con una estructura 4S. Cualquier combinación de tres ejes permite obtener mediciones tridimensionales de la velocidad angular y la aceleración, con redundancia de un grado de libertad para mejorar la tolerancia a fallos.El sistema de circuitos incluye el circuito de interfaz principal/de respaldo y el módulo de gestión de energía. La interfaz principal/de respaldo proporciona respaldo en frío y en caliente y se encarga de adquirir las señales de los sensores y comunicarse con el sistema de navegación, además de proporcionar alimentación secundaria. El módulo de gestión de energía controla de forma independiente el encendido y apagado de cada sensor de canal, lo que mejora la integración del sistema y las capacidades de regulación de energía.4. Optimización de dispositivos y circuitos centralesEl diseño miniaturizado de gestión de energía, que utiliza el circuito de interfaz LSMEU01 basado en encapsulado SIP y relés de enclavamiento magnético, reduce el volumen de todo el circuito IMU en aproximadamente un 50 % y controla el peso a 0,778 kg. El acelerómetro adopta una estrategia de compensación de temperatura basada en parámetros combinados, optimizando el consumo de energía de un solo canal a 0,9 W, lo que reduce eficazmente la carga térmica total.Indicadores de desempeñoPeso total: 850gEstructura: Configuración redundante con 4 FOG + 4 acelerómetrosEntornos de aplicación: Aeroespacial, prospección de perforación, plataformas de comunicación dinámica y otros escenarios con requisitos estrictos de tamaño, potencia y rendimiento.5. Perspectivas futurasEste diseño ha superado pruebas integradas en múltiples sistemas típicos y demuestra un rendimiento estable y fiable. Al ser una de las IMU FOG más pequeñas del mercado, la U-F3X90 es idónea para aplicaciones como Sistemas de Referencia de Actitud y Rumbo (AHRS), sistemas de control de vuelo, plataformas de navegación por fusión inercial/satelital y equipos industriales de alta dinámica. Ofrece una solución de alta precisión y bajo consumo para diversas aplicaciones de alta gama.  U-F3X90Giroscopio de fibra óptica IMU --

Descubra cómo los sensores de inclinación inalámbricos revolucionan la medición de la deflexión de la superficie del ala de las aeronaves. Mediante la optimización del modelo de error de doble eje y el sistema inalámbrico en tiempo real, consiga una precisión de 0,05° y una instalación eficiente, mejorando así la eficiencia y la seguridad en la fabricación de aeronaves.En el campo de la fabricación de aeronaves, el control preciso de las alas y las superficies de control afecta directamente el rendimiento y la seguridad del vuelo. Con la popularización de la tecnología de ensamblaje modular, detectar de forma rápida y eficiente el ángulo de deflexión de las superficies móviles del ala se ha convertido en un desafío clave para mejorar la eficiencia de la línea de producción. Los métodos de detección tradicionales se basan en complejos accesorios mecánicos y sensores cableados, cuya instalación es engorrosa y requiere mucho tiempo, lo que dificulta cumplir con los requisitos modernos de producción de alta precisión y en tiempo real.Hoy, exploraremos en profundidad una solución innovadora basada en sensores de inclinación inalámbricos, que no solo simplifica el proceso de instalación sino que también lleva la precisión de la medición a un nuevo nivel a través de modelos de error mejorados y algoritmos de calibración. 1. Desafíos técnicos: ¿Por qué se necesitan sensores de inclinación inalámbricos?La detección de ángulos de deflexión de superficies móviles de aeronaves (como flaps y alerones) enfrenta múltiples desafíos:Complejidad de instalación: Los métodos tradicionales requieren personalizar múltiples accesorios mecánicos, lo que demanda mucho tiempo y trabajo para los trabajadores.Falta de rendimiento en tiempo real: el cableado de los sensores cableados limita la movilidad y dificulta la adaptación a escenarios de pruebas dinámicos.Requisitos de alta precisión: el ángulo de desviación de las superficies del ala debe controlarse dentro de 0,05° y se requiere un muestreo de alta frecuencia (>10 Hz).Si bien los métodos existentes (como el seguimiento láser y la medición inercial) presentan sus propias ventajas, a menudo presentan dificultades para equilibrar portabilidad, precisión y coste. Sin embargo, la aparición de sensores de inclinación inalámbricos ofrece una mejor solución a este problema. 2. Solución: Modelo de error de doble eje y avance en sistemas inalámbricos(1) Optimización del modelo de error de ángulo espacial de dos ejesPara el escenario donde la superficie del ala se desvía alrededor del eje horizontal, el equipo de investigación propuso un modelo mejorado de error de medición de doble eje:Introducción de nuevas variables de error para resolver el problema de calibración cuando el plano de instalación del sensor no es paralelo.Utilizando un algoritmo de calibración automática en el software, el error de salida del sensor se controla dentro del rango permitido (

Explore la calibración de alta precisión para FOG IMU (Unidad de Medición Inercial Giroscopio de Fibra Óptica) en todos los rangos de temperatura. Aprenda técnicas clave de modelado de errores, calibración 3D bidireccional de velocidad/una posición y compensación por Interpolación Lineal por Partes (PLI) para una mayor precisión de navegación en drones, vehículos autónomos y robótica.¿Cómo puede FOG IMU (Unidad de medida inercial Residencia en Giroscopio de fibra óptica¿Mantener una alta precisión en entornos de temperatura complejos? Este artículo analiza exhaustivamente sus métodos de modelado y compensación de errores.1. Introducción a la IMU FOG: el "cerebro" del sistema de navegación de vueloEn las aeronaves modernas, especialmente en los sistemas de vehículos aéreos no tripulados de rotor pequeño, la IMU FOG es el componente principal del sistema de información de navegación y medición de actitud. El giroscopio de fibra óptica (FOG), basado en el efecto Sagnac, ofrece ventajas como alta precisión, gran resistencia a los impactos y rápida respuesta, pero presenta una baja adaptabilidad a los cambios de temperatura. Esto puede provocar fácilmente errores de medición durante el vuelo, cuando el entorno dinámico cambia drásticamente, lo que afecta al rendimiento general del sistema de navegación.2. Fuentes de error: análisis de desviaciones de medición comunes de FOG IMULos errores de la IMU FOG se pueden clasificar principalmente en dos tipos:(1) Error del canal de velocidad angular: incluye error de instalación, error de factor proporcional, error de sesgo cero, etc.(2) Error del canal de aceleración: causado principalmente por errores de instalación, deriva de temperatura y perturbaciones dinámicas.Estos errores se acumulan en el entorno real, afectando gravemente la estabilidad y precisión del sistema de control de vuelo.3. Limitaciones de los métodos de calibración tradicionalesSi bien la calibración estática multiorientación tradicional y el método de velocidad angular pueden abordar parcialmente el problema de los errores, tienen deficiencias obvias en los siguientes aspectos:(1) No se puede equilibrar la precisión y la eficiencia computacional(2) No aplicable a la compensación de rango de temperatura completo(3) Las perturbaciones dinámicas afectan la estabilidad de la calibración.Esto requiere un modelado de errores más inteligente y eficiente y mecanismo de compensación de temperatura.4. Explicación detallada del método de calibración de velocidad tridimensional positiva y negativa/actitud de un eje en el rango completo de temperatura(1) Calibración precisa en múltiples puntos de temperaturaAl establecer múltiples puntos de temperatura que van desde -10 °C a 40 °C y realizar una calibración de rotación de tres ejes en cada punto, se pueden recopilar parámetros de error relacionados con la temperatura.(2) Método de velocidad positiva y negativa tridimensional: simulación precisa de condiciones de vuelo realesUtilizando un plato giratorio de un solo eje y una herramienta hexaédrica de alta precisión, se puede lograr una calibración de velocidad positiva y negativa en las direcciones de los ejes X/Y/Z, mejorando la adaptabilidad del sistema a entornos dinámicos.(3) Estabilización de actitud de un eje: captura rápida del desplazamiento cero del sistemaMientras se mantiene un estado estático, se registran los desplazamientos iniciales a diferentes temperaturas para proporcionar un respaldo de datos preciso para el modelado de errores posterior.5. Por partes Interpolación lineal (PLI): una herramienta precisa de compensación de errores con baja carga computacionalPara cumplir con los requisitos de compensación de errores de FOG IMU en todo el rango de temperatura, este artículo propone el algoritmo de interpolación lineal por partes (PLI), que tiene las siguientes características:(1) Baja carga computacional: Adecuado para sistemas de navegación integrados con recursos limitados(2) Fuerte capacidad de compensación en tiempo real: el error se ajusta dinámicamente con los cambios de temperatura(3) Fácil de implementar y actualizarEn comparación con el método de mínimos cuadrados de orden alto, el esquema PLI garantiza la precisión de la compensación al tiempo que reduce significativamente la carga computacional del sistema, lo que lo hace adecuado para escenarios de computación en tiempo real durante el vuelo.6. Verificación práctica: Rendimiento excepcional en entornos de vuelo complejosA través de experimentos de campo a bordo, este método mejoró significativamente la precisión de la medición y la adaptabilidad ambiental del sistema bajo diversas temperaturas y perturbaciones dinámicas, proporcionando una base de navegación sólida para posteriores plataformas de vuelo de pequeños helicópteros de alto rendimiento.7. Conclusión: Dominar el modelado y la compensación de errores de la IMU FOG es la clave para construir una plataforma de vuelo altamente confiable.Con el desarrollo de vehículos aéreos no tripulados y sistemas de vuelo inteligentes, los requisitos de precisión de los sistemas de navegación se han vuelto cada vez más exigentes. Mediante la introducción de la calibración de velocidad positiva y negativa de tres posiciones y los métodos de compensación de interpolación lineal segmentada, se puede mejorar significativamente la adaptabilidad y precisión de la IMU FOG en todo el rango de temperaturas y en entornos dinámicos intensos. En el futuro, se espera que esta tecnología desempeñe un papel más importante en la conducción autónoma, la navegación robótica, la recopilación de mapas de alta precisión y otros campos. Micro-Magic...U-F3X80,U-F3X90, U-F3X100,yU-F300 Podemos utilizar la calibración de temperatura completa de tres vías, de tasa positiva y negativa/una posición, y el método de compensación PLI. Según las características de error del giroscopio de fibra óptica y el acelerómetro flexible de cuarzo, se establece el modelo de error de la unidad de medición inercial FOG y se diseña el esquema de calibración de tres bits, de tasa positiva y negativa/una posición, en cada punto de temperatura constante. El algoritmo PLI se utiliza para compensar el sesgo de cero y los errores de temperatura del factor de escala del sistema en tiempo real, lo que reduce la carga de trabajo de calibración y la cantidad de cálculo del algoritmo de compensación, y mejora la dinámica del sistema, la adaptabilidad a la temperatura ambiente y la precisión de la medición.U-F3X80Giroscopio de fibra óptica IMUU-F100AIMU basada en giroscopio de fibra óptica de precisión mediaU-F3X100Giroscopio de fibra óptica IMUU-F3X90Giroscopio de fibra óptica IMU 

Aprenda a reducir la sensibilidad magnética en las IMU FOG con técnicas avanzadas como la despolarización, el apantallamiento magnético y la compensación de errores. Descubra soluciones de alta precisión para sistemas de aviación y navegación.En las unidades de medición inercial (IMU) de alta precisión, el giroscopio de fibra óptica (FOG) es uno de los componentes principales, y su rendimiento es crucial para el posicionamiento y la percepción de la actitud de todo el sistema. Sin embargo, debido a... efecto Faraday de la bobina de fibra óptica, FOG es extremadamente sensible a las anomalías del campo magnético, lo que conduce directamente a la degradación de su rendimiento de polarización cero y deriva, afectando así la precisión general de la IMU.Entonces, ¿cómo se genera la sensibilidad magnética de la IMU de FOG? ¿Y cómo se puede suprimir esta influencia eficazmente? Este artículo analizará en profundidad las vías técnicas para reducir la sensibilidad magnética de FOG desde la perspectiva teórica hasta la práctica de la ingeniería.1. Sensibilidad magnética FOG: a partir del mecanismo físicoLa sensibilidad del FOG a los campos magnéticos se debe al efecto Faraday: cuando la luz polarizada linealmente atraviesa un material, bajo la influencia de un campo magnético, su plano de polarización rota. En la estructura de interferencia de anillo de Sagnac del FOG, este efecto rotacional provoca una diferencia de fase entre dos haces que se propagan en direcciones opuestas, lo que genera errores de medición. En otras palabras, la interferencia de los campos magnéticos no es estática, sino que afecta dinámicamente la salida del FOG de forma variable.En teoría, un campo magnético axial perpendicular al eje de la bobina de fibra óptica no debería provocar el efecto Faraday. Sin embargo, en la práctica, debido a la ligera inclinación durante el bobinado de la fibra óptica, el efecto magnético axial se sigue desencadenando. Esta es la razón fundamental por la que no se puede ignorar la influencia de los campos magnéticos en aplicaciones de alta precisión de FOG.2. Dos enfoques técnicos principales para Reducción de la sensibilidad magnética FOG(1) Mejoras a nivel de dispositivo ópticoa. Tecnología de despolarización. Al sustituir las fibras que preservan la polarización por fibras monomodo, se puede reducir la respuesta del campo magnético. Dado que las fibras monomodo tienen una respuesta más débil al efecto Faraday, la sensibilidad se reduce en la fuente.b. Proceso de bobinado avanzadoControlar la tensión del bobinado y reducir la tensión residual en las fibras puede reducir eficazmente los errores de inducción magnética. En combinación con un sistema automatizado de control de tensión, es clave para mejorar la consistencia de las bobinas que preservan la polarización.c. Nuevas fibras ópticas de baja sensibilidad magnéticaActualmente, algunos fabricantes han lanzado materiales de fibra óptica con bajos coeficientes de respuesta magnética. Al combinarse con estructuras de anillo, pueden optimizar la capacidad antiinterferente magnética del material.(2) Medidas antimagnéticas a nivel de sistemaa. Modelado y compensación de errores magnéticosMediante la instalación de sensores magnéticos (como puertas de flujo) para monitorear el campo magnético en tiempo real e introducir modelos de compensación en el sistema de control, la salida de FOG se puede corregir dinámicamente.b. Estructura de blindaje magnético multicapaEl uso de materiales como las μ-aleaciones para construir cavidades de blindaje de doble o multicapa puede reducir eficazmente la influencia de los campos magnéticos externos sobre las fibras de grasa (FOG). El modelado de elementos finitos ha confirmado que su eficiencia de blindaje puede incrementarse decenas de veces, pero también aumenta el peso y el coste del sistema.3. Verificación experimental: ¿Qué tan significativa es la influencia de los campos magnéticos?En un conjunto de experimentos basados ​​en una plataforma giratoria de tres ejes, los investigadores recopilaron datos de deriva de FOG tanto en estado abierto como cerrado. Los resultados mostraron que, al aumentar la interferencia del campo magnético, la amplitud de deriva de FOG podía aumentar de 5 a 10 veces, y aparecían señales de interferencia espectral evidentes (como 12,48 Hz, 24,96 Hz, etc.).Esto indica además que, si no se toman medidas efectivas, la precisión de FOG se verá gravemente comprometida en la aviación real, en el espacio y en otros entornos electromagnéticos elevados.4. Recomendaciones prácticas: ¿Cómo mejorar la capacidad antimagnética de la IMU FOG?En aplicaciones prácticas, recomendamos las siguientes estrategias de combinación:(1) Seleccione la estructura FOG que elimina la polarización(2) Utilice fibras ópticas de baja respuesta magnética(3) Introducir equipos de bobinado de fibra óptica con control automático de tensión.(4) Instalar puertas de flujo tridimensionales y construir modelos de error(5) Optimizar el diseño de carcasas de blindaje de aleación μTomando como ejemplos las series U-F3X80 y U-F3X100 lanzadas por Micro-Magic, los giroscopios ópticos integrados en su interior han mantenido una salida estable incluso en presencia de interferencia magnética a través de múltiples mejoras técnicas, convirtiéndolas en la solución preferida entre los actuales IMU de grado aeronáutico.5. Conclusión: La precisión determina el nivel de aplicación y la sensibilidad magnética debe tomarse en serio.En sistemas de posicionamiento, navegación y guiado de alta precisión, el rendimiento de la IMU FOG determina la fiabilidad del sistema. La sensibilidad magnética, un problema que se ha pasado por alto durante mucho tiempo, se está convirtiendo en uno de los cuellos de botella de la precisión. Solo mediante la optimización colaborativa, desde los materiales y las estructuras hasta el nivel del sistema, podemos lograr una verdadera alta precisión de la IMU en entornos electromagnéticos complejos.Si tiene dudas sobre la selección de la IMU o sobre la precisión de la FOG, conviene reconsiderar la perspectiva de la sensibilidad magnética. La IMU FOG de Micro-Magic. U-F3X80,U-F3X90, U-F3X100,yU-F300 están todos compuestos por giroscopios de fibra óptica. Para mejorar la exactitud de IMU de nieblaPodemos reducir completamente la sensibilidad magnética de los giroscopios de fibra óptica en su interior mediante medidas técnicas correspondientes.U-F3X80Giroscopio de fibra óptica IMUU-F3X90Giroscopio de fibra óptica IMUU-F100AGiroscopio de fibra óptica de precisión mediaU-F3X100Giroscopio de fibra óptica IMU   

Descubra el sistema FOG IMU de precisión media-baja: una solución de navegación inercial rentable y resistente a impactos para vehículos aéreos no tripulados (UAV), robótica y aplicaciones marinas. Descubra su diseño modular, arranque rápido y alta estabilidad.En los campos de los sistemas no tripulados, la fabricación inteligente y el control preciso, unidad de medida inercial La IMU se está convirtiendo en una tecnología invisible crucial. Hoy, le mostraremos en profundidad una solución que funciona bien en proyectos reales: un sistema IMU FOG de precisión media-baja, diseñado con un giroscopio de fibra óptica (FOG) de bucle abierto y... Acelerómetro MEMS.Este no es solo un dispositivo de detección inercial, sino también un equilibrio perfecto entre miniaturización, alta rentabilidad y precisión. navegación.1. ¿Por qué elegir FOG IMU?A medida que los sistemas de navegación inercial tradicionales basados ​​en plataformas están desapareciendo gradualmente del escenario histórico, sistemas de navegación inercial con correas (SINS) se han vuelto algo común basándose en modelos matemáticos y computación digital.Entonces, ¿cuáles son las principales ventajas de FOG IMU?(1) Resistencia a golpes e interferencias: Los giroscopios de fibra óptica son naturalmente resistentes a los golpes y pueden soportar altas fuerzas G, lo que los hace particularmente adecuados para entornos hostiles.(2) Inicio rápido: no necesita una inicialización compleja; conéctelo y úselo una vez encendido.(3) Preciso y rentable: además de satisfacer los requisitos de navegación, también controla los costos.(4) Fácil integración: tamaño pequeño, bajo consumo de energía y fácil integración.Por lo tanto, se aplica ampliamente en campos como vehículos aéreos no tripulados, robots, sistemas montados en vehículos y navegación marítima.2. Aspectos destacados de la arquitectura del sistemaEsta IMU FOG adopta un diseño modular, que consta de un giroscopio de fibra óptica de tres ejes, un acelerómetro MEMS de tres ejes, un módulo de adquisición de datos y un DSP de alta velocidad, complementados con algoritmos de compensación de temperatura y modelado de errores, para lograr una salida estable.Los seis ejes sensibles están dispuestos de forma ortogonal tridimensional, combinados con un mecanismo de compensación de software, para eliminar la influencia de los errores estructurales en la precisión de la navegación.Además, este sistema también ha sido verificado mediante simulación, lo que garantiza que aún cumple con la precisión requerida para los cálculos de navegación incluso cuando se utilizan sensores de baja precisión.3. Módulo de Adquisición de Datos: El "Centro Neuronal" de la IMUHemos optimizado especialmente el enlace de adquisición de datos:(1) Acondicionamiento de señal analógica: Amplificación de dos etapas + filtro analógico, mejorando la claridad de la señal.(2) Muestreo ADC de alta precisión: ciclo de actualización de 10 ms, lo que garantiza una respuesta rápida del sistema.(3) Canal de compensación de temperatura: Chip integrado y monitoreo de temperatura ambiental, logrando una adaptabilidad ambiental total.Este módulo juega un papel crucial en la mejora de la precisión general del sistema.4. Rendimiento y retroalimentación en el mundo realDespués de la implementación del prototipo y las pruebas del sistema, el rendimiento de este sistema FOG IMU es el siguiente:(1) Excelente estabilidad de los ángulos de actitud(2) Errores estáticos dentro del rango controlable(3) Fuerte rendimiento antiinterferencias, capaz de adaptarse a cambios dinámicos rápidos.Actualmente, este sistema se ha puesto en uso en un cierto tipo de plataforma de navegación robótica y la respuesta es consistente y buena. 5. Perspectiva del dominio de la aplicaciónEl sistema FOG IMU está listo para ser aplicado en los siguientes escenarios:(1) Navegación para aeronaves no tripuladas y vehículos no tripulados(2) Sistemas de medición marinos(3) Equipos de automatización industrial(4) Control de actitud para satélites de órbita baja(5) Robots inteligentes y posicionamiento precisoPróximamente, también lanzaremos una versión mejorada de la IMU FOG, diseñada para requisitos de alta precisión como el UF-100A. ¡Estén atentos para más actualizaciones! UF100AIMU basada en giroscopio de fibra óptica de precisión media  

Se proporciona un análisis exhaustivo de los métodos de prueba para el sesgo (sesgo cero) y el factor de escala de los acelerómetros flexibles de cuarzo, incluyendo técnicas especializadas como la prueba de rodadura de cuatro puntos y la prueba de dos puntos, así como la fórmula de cálculo para la sensibilidad a la temperatura. Esto es aplicable a aplicaciones de alta precisión como la navegación inercial y las naves espaciales. El sesgo (sesgo cero) y el factor de escala de los acelerómetros flexibles de cuarzo determinan directamente la precisión de la medición y la estabilidad a largo plazo del acelerómetro, especialmente en aplicaciones de alta precisión como la navegación inercial y el control de actitud. Por lo tanto, son dos indicadores clave de rendimiento para la evaluación de los acelerómetros de cuarzo. La importancia fundamental del sesgo (sesgo cero) reside en el error inherente del sistema del acelerómetro, que provoca la desviación fundamental de todos los resultados de medición. Por ejemplo, si el sesgo cero es de 1 mg, el valor medido añadirá este error independientemente de la aceleración real. El sesgo cero también se desvía con factores como el tiempo, la temperatura y la vibración (estabilidad del sesgo cero). En los sistemas de navegación inercial, la deriva del cero se amplifica continuamente mediante operaciones de integración, lo que genera errores acumulativos de posición y velocidad. Las características de temperatura de los materiales de cuarzo también pueden provocar que el sesgo cero varíe con la temperatura (coeficiente de temperatura del sesgo cero), por lo que se necesitan algoritmos de compensación de temperatura para suprimir este efecto en aplicaciones de alta precisión. El factor de escala se refiere a la relación proporcional entre la señal de salida de un acelerómetro y la aceleración de entrada real. Un error en el factor de escala puede provocar una distorsión proporcional de los resultados de medición. La estabilidad del factor de escala afecta directamente al rendimiento del sistema en entornos de alto rango dinámico o temperatura variable. En la operación de integración de la aceleración de la navegación inercial, el error del factor de escala se integra dos veces, lo que amplifica aún más el error de posición. Por lo tanto, la razón por la que el sesgo y el factor de escala se han convertido en indicadores clave de rendimiento de los acelerómetros flexibles de cuarzo radica en que ambos son fuentes fundamentales de error y limitaciones clave para la estabilidad a largo plazo. En aplicaciones a nivel de sistema, el rendimiento de estos dos factores determina directamente si el acelerómetro puede cumplir con los requisitos de alta precisión y alta fiabilidad, especialmente en escenarios como la conducción no tripulada, naves espaciales, navegación submarina, etc., donde existe tolerancia cero a errores. Elprueba de sesgoSe puede realizar mediante dos métodos: prueba de rodadura de cuatro puntos (posiciones de 0°, 90°, 180° y 270°) o prueba de dos puntos (posiciones de 90° y 270°). La prueba del factor de escala se puede realizar mediante tres métodos: prueba de rodadura de cuatro puntos (posiciones de 0°, 90°, 180° y 270°), prueba de dos puntos (posiciones de 90° y 270°) y prueba de vibración. Tomando como ejemplo el método de prueba de rodadura de cuatro puntos, este artículo explica cómo obtener el sesgo y el factor de escala de un sensor de aceleración.  1.Métodos de prueba para sesgo y factores de escala: a)Instale el acelerómetro en un banco de pruebas específico (cabezal indexador de dientes múltiples).b)Iniciar el banco de pruebasdo)Gire el banco de pruebas en sentido horario hasta la posición 0°, estabilícelo y registre el resultado de varios conjuntos de productos probados según la frecuencia de muestreo especificada. Tome la media aritmética como resultado de la medición.d)Gire el banco de pruebas en sentido horario hasta la posición de 90°, estabilícelo y registre el resultado de varios conjuntos de productos probados según la frecuencia de muestreo especificada. Tome la media aritmética como resultado de la medición.mi)Gire el banco de pruebas 180° en sentido horario, estabilícelo y registre el resultado de varios conjuntos de productos probados según la frecuencia de muestreo especificada. Tome la media aritmética como resultado de la medición.F)Gire el banco de pruebas en sentido horario hasta la posición de 270°, estabilícelo y registre el resultado de varios conjuntos de productos probados según la frecuencia de muestreo especificada. Tome la media aritmética como resultado de la medición.gramo)Gire el banco de pruebas en sentido horario hasta la posición de 360° y luego en sentido antihorario para obtener ángulos de rotación de 270°, 180°, 90° y 0°. Tras la estabilización, registre el resultado de varios conjuntos de productos probados según la frecuencia de muestreo especificada y tome la media aritmética como resultado de la medición.h)Calcular el sesgo y el factor de escaladel producto probado utilizando la siguiente fórmula (1) y (2).K0 = -------------------------------------- (1) K1 =-------------------------------------- (2) Dónde:K0 -------SesgoK1 -------Factor de escala        -------El promedio total de lecturas de avance y retroceso en la posición 0°        -----La lectura promedio total de rotación hacia adelante y hacia atrás en la posición de 90°        --- La lectura promedio total de rotación hacia adelante y hacia atrás en la posición de 180°        --- El promedio total de lecturas para rotación hacia adelante y hacia atrás en la posición de 270° 2.Método de prueba para la sensibilidad a la temperatura de polarización y la sensibilidad a la temperatura del factor de escalaa)Iniciar el banco de pruebasb)Calcule los factores de sesgo y escala en cada punto de temperatura utilizando las fórmulas (1) y las fórmulas (2) a temperatura ambiente, la temperatura de funcionamiento límite superior especificada por el acelerómetro y la temperatura límite inferior especificada por el acelerómetro.do)Calcular elsensibilidad a la temperaturadel acelerómetro utilizando la siguiente fórmula (3) y (4):  ---------------------(3)dónde:---- Sensibilidad a la temperatura de polarización----Sesgo de la temperatura límite superior del sensor----Sesgo de la temperatura ambiente del sensor-----Sesgo de la temperatura límite inferior del sensor------Temperatura límite superior------Temperatura ambiente-------Temperatura límite inferior   ---------------------(4)Dónde:----Sensibilidad a la temperatura del factor de escala------Factor de escala----Factor de escala para la temperatura límite superior del sensor----Factor de escala de la temperatura ambiente del sensor-----Factor de escala para la temperatura límite inferior del sensor------Temperatura límite superior------Temperatura ambiente-------Temperatura límite inferiorAC-1Acelerómetro flexible de cuarzo AC-4Acelerómetro flexible de cuarzo 

La brújula electrónica (también conocida como brújula digital) se basa en la medición del campo magnético terrestre para calcular el rumbo. A menudo, la señal o red GPS no es un complemento eficaz. Gracias a sus ventajas de pequeño tamaño, bajo consumo de energía, alta precisión y miniaturización, se utiliza ampliamente en el campo de la medición de rumbo magnético, como en vehículos aéreos no tripulados (UAV), la industria naval y la automoción. Sin embargo, en su uso, la brújula electrónica también presenta sus propias deficiencias inherentes: es susceptible a interferencias y errores del campo magnético externo, lo que afecta principalmente a su precisión de medición y limita su aplicación. Por lo tanto, es fundamental estudiar métodos para compensar el error de medición de la brújula electrónica. En la actualidad, existen muchos métodos para compensar el error de medición. Por ejemplo, el método del coeficiente de compensación se centra principalmente en la interferencia dinámica durante la medición, mientras que el efecto de compensación de la interferencia estática es pequeño y su rango de aplicación es pequeño. Otro ejemplo es el método de compensación adaptativa, que requiere que el sistema alcance una alta precisión de compensación en caso de movimiento lineal o de baja velocidad. Si el sistema gira más rápido, la precisión de la medición se verá considerablemente afectada, por lo que el escenario de aplicación más exigente hace que este método no sea extensivo. Actualmente, si solo se utiliza un modelo de compensación de error para compensar el error de la brújula, no puede cumplir con los requisitos del sistema de medición. En este artículo, se propone un algoritmo de compensación de error basado en la hipótesis de la elipse, que integra el principio de mínimos cuadrados. El algoritmo puede lograr una compensación efectiva para el error de medición de la brújula electrónica y tiene las características de cálculo moderado y amplia aplicación.1. Análisis de errores del sistema de rumbo magnéticoCuando se instala una brújula digital en el portaaviones para la medición del rumbo magnético, el error de medición se debe a diversos factores, que pueden dividirse en dos categorías: uno se debe a la propia estructura, materiales, ensamblaje y otros factores del sistema, como la brújula, errores de instalación y de fabricación; el otro, el error de la señal de actitud, que, si bien no pertenece al propio sistema de medición del rumbo, interviene en el cálculo de los parámetros del rumbo y también causa errores de medición. Dado que el error de la brújula es el más difícil de controlar y el que más influye en la precisión del rumbo, este artículo analiza principalmente el error de la brújula. La diferencia de la brújula se compone principalmente de las componentes horizontales del campo magnético de hierro duro y del campo magnético de hierro dulce del portaaviones. Numerosos estudios experimentales demuestran que el error causado por el campo ferromagnético duro en el portaaviones en movimiento es un error periódico, expresado mediante la fórmula (1), y su regla es aproximadamente sinusoidal. El error causado por el campo magnético de hierro dulce se expresa mediante la fórmula (2), y su ley cambia con la variación del campo magnético ambiental. Dónde ϕi es la medida del ángulo de rumbo, y A, B, C, D y E son los coeficientes de error. Mediante el análisis de errores de la brújula anterior, podemos ver que el valor total de la brújula electrónica debería ser la suma algebraica de los errores anteriores. Por lo tanto, combine las fórmulas (1) y (2) para hallar la diferencia total. ∆ϕ  2. Compensación de errores por el método de mínimos cuadradosLos mínimos cuadrados (MC) permiten encontrar la mejor coincidencia funcional de los datos minimizando la suma de los cuadrados de los errores. Es fácil obtener datos desconocidos y minimizar la suma de los cuadrados de los errores entre estos y los datos reales. El método de mínimos cuadrados también se puede utilizar para el ajuste de curvas y se utiliza a menudo para la optimización de datos. El método de mínimos cuadrados optimiza el ajuste de datos en términos de varianza cuadrática mínima. Es un método de optimización matemática que compensa el error causado por la interferencia del campo magnético del entorno externo. En circunstancias normales, el error de medición presenta cierta periodicidad; un método de ajuste más adecuado es el método de la función trigonométrica, basado en el modelo matemático de la función de Fourier, y posteriormente corregido según los parámetros de rumbo proporcionados por la brújula estándar. A continuación, se presenta una breve introducción a los principios básicos de los mínimos cuadrados. Cuando es necesario determinar una correspondencia entre dos variables y y x basándose en observaciones, asumiendo que son lineales, y en el tiempo t se puede expresar como: Donde H1, H2,... Hn son n parámetros desconocidos por determinar, x1 (t), x2(t),... xt(t) es una función determinista conocida, como la función seno y coseno de t. Supongamos que en el instante t1, t2... tn se realizan m mediciones de y y x, con la esperanza de que las variables y y x1 (t), x2(t),... xt(t) estimen sus valores. Entonces, la fórmula (4) puede expresarse en forma matricial: Y = X*H Utilizando el método de mínimos cuadrados, las estimaciones de mínimos cuadrados de los coeficientes de error A, B, C, D y E que se muestran en la fórmula (3) se obtienen a partir de la medición del ángulo azimutal conocido. ϕError de ángulo i y azimut ∆ϕLos pasos específicos de cálculo son los siguientes: ① Se adoptó el método de medición de error de ocho posiciones. Considerando el número de muestras, la cantidad de datos calculados y la precisión de la medición, se tomaron ocho puntos con el mismo intervalo angular dentro del rango de ángulo de rumbo de 360° (0, 45°, 90°, 135°, 180°, 225°, 270° y 315°) para realizar la prueba de error de rumbo, obteniendo así ocho conjuntos de datos. ② Los coeficientes de error A, B, C, D y E se obtienen mediante el principio de mínimos cuadrados. A partir del análisis previo, al calcular los coeficientes de error A, B, C, D y E mediante el método de mínimos cuadrados, se puede calcular la trayectoria real de la portadora tras la corrección del error mediante la fórmula de cálculo. No se realizarán investigaciones ni análisis específicos en este artículo. 3. ResumenMicro-Magic se especializa en productos de navegación. Además del método de compensación mínima de errores, ofrece el método de compensación de errores elípticos y otros métodos de compensación. En el proceso de investigación y desarrollo de brújulas electrónicas, ha desarrollado gradualmente una tecnología y consolidado una base teórica. Además de la optimización continua de la precisión de la localización del norte, incluye compensación de inclinación y otras funciones. Si le interesan nuestros productos, le invitamos a conocer más sobre nuestra brújula digital 2D de bajo costo C9-C y 40.° compensación de inclinación - brújula digital 3D C90-B y así sucesivamente, puede ponerse en contacto con nuestro personal profesional y técnico en cualquier momento.C9-ABrújula electrónica tridimensional de alta precisión con tecnología avanzada de compensación 3DC9-BBrújula electrónica bidimensional (2D) en modo Modbus RTU para vehículos aéreos no tripuladosC9-CBrújula electrónica bidimensional (2D) de alta precisión con placa de circuito único que mide ángulos acimutales de 0 a 360 grados.C9-DBrújula electrónica bidimensional (2D) de alta precisión con placa de circuito único que mide ángulos azimutales de 0 a 360 grados  

  La brújula electrónica tiene ventajas únicas: es compacta y ligera, la adquisición y resolución de la información de azimut se realiza en tiempo real, y la señal digital de salida la hace más directa y práctica en su uso posterior. Actualmente, la tecnología de sensores de brújula digital se encuentra en un estado relativamente avanzado, lo que le confiere ventajas en cuanto a precisión de medición y coste de fabricación. Dado su amplio uso en la práctica, es necesario producir una gran cantidad de brújulas electrónicas de alta precisión y bajo coste, aptas para la industrialización a gran escala.  En la sociedad actual, el diseño y la investigación de instrumentos de navegación y orientación son de gran valor e importancia. Con la expansión de la exploración espacial, el mantenimiento de la estabilidad, el seguimiento y otras funciones de satélites artificiales, transbordadores espaciales, sistemas de misiles y diversas plataformas requieren el apoyo de la tecnología de orientación de navegación y los dispositivos de ajuste de actitud correspondientes. En resumen, la obtención de información de orientación y el control de actitud correspondiente desempeñan un papel fundamental en diversas investigaciones científicas y proyectos de ingeniería. De acuerdo con la característica de que el campo geomagnético cambia poco en un cierto rango de tiempo, se puede considerar que la información geomagnética en el mismo lugar se fija en poco tiempo, y la información de azimut, como el ángulo de rumbo y el ángulo de actitud, se puede calcular mediante la brújula electrónica de acuerdo con la información de intensidad geomagnética medida. 1.Las características principales del campo geomagnético Como magnitud física fundamental de la Tierra, el campo geomagnético influye directamente en las características físicas de las sustancias eléctricas y magnéticas en su entorno. Las características del campo vectorial magnético terrestre proporcionan un sistema de coordenadas básico para la información azimutal, y la navegación mediante información geomagnética es estable y fiable, sin recibir información externa, con una buena ocultación. El campo geomagnético se genera a partir de la propia estructura terrestre. Existen numerosos elementos y sustancias magnéticas en el interior de la Tierra que, bajo la influencia de las condiciones extremas del interior, producen electrones que fluyen libremente. Estos electrones libres mejoran la conductividad entre el núcleo interno y el núcleo externo de la Tierra, lo que resulta en el flujo y movimiento de electrones libres entre diferentes estratos. Esto hace que la Tierra, en su conjunto, tenga un campo magnético estable a nivel macroscópico, equivalente a un dipolo magnético con un campo magnético constante en el centro de la Tierra, lo que genera los polos magnéticos norte y sur. La Figura 1 muestra el diagrama esquemático de la distribución del campo magnético terrestre.La unidad de intensidad de inducción magnética es Tesla (T), que es Gaussiana (Gs) en unidades Gaussianas, y la relación correspondiente entre los dos es 1T=10-4Gs, el sistema de unidades de intensidad de campo magnético es A/m, y el sistema de unidades de intensidad de campo magnético es Oster (Oe) en unidades Gaussianas, y la relación correspondiente entre los dos es 1A/m=4π*10-3Oe El campo magnético terrestre se clasifica en campo geomagnético básico, campo geomagnético variable y campo geomagnético anormal según su grado de estabilidad. El campo magnético básico abarca la mayor parte del campo magnético terrestre, representando más del 90% del campo magnético total. El tipo básico de campo geomagnético también se divide en campo magnético inducido por dipolo y campo magnético no inducido por dipolo. En este último, el efecto inducido por dipolo es el principal; el campo magnético proviene del movimiento de circulación del hierro y el níquel en entornos de alta temperatura y alta presión, mientras que el no inducido por dipolo se genera principalmente por el efecto de un motor autoexcitado. El campo geomagnético básico también cambia, pero el período de cambio es muy largo, por lo que el campo magnético terrestre en su conjunto puede considerarse estable. El campo electromagnético variable se genera en la ionosfera y la magnetosfera terrestres, y la perturbación del campo magnético está relacionada principalmente con el cambio solar. El campo electromagnético variable se divide en cambio estable y cambio de interferencia. Los cambios silenciosos ocurren en el calendario solar o lunar, causados ​​principalmente por la radiación electromagnética solar o la radiación de partículas. El fenómeno de la tormenta magnética es un fenómeno de interferencia geomagnética en el espacio, cuyo principal efecto es la fuerte variación del componente vectorial terrestre del campo geomagnético. El campo geomagnético anormal proviene de las propiedades ferromagnéticas de los materiales ferromagnéticos y puede considerarse como la adición vectorial constante al campo geomagnético estable. 2. Análisis de errores de la brújula electrónica La desviación de la brújula electrónica, también conocida como desviación de la brújula, es el error en los resultados de medición causado por interferencias ferromagnéticas del entorno cercano cuando la brújula está en funcionamiento. La desviación entre los resultados de la medición y el valor real puede ser de incluso decenas de grados sin un enlace de compensación correspondiente. Esto se debe a que la intensidad del campo magnético terrestre es débil, con una intensidad de tan solo 0,5-0,6 gauss. Por lo tanto, las brújulas digitales son propensas a la interferencia causada por factores ferromagnéticos ambientales, convirtiéndose en la principal fuente de error de las brújulas electrónicas. La brújula también se puede dividir en interferencia de hierro duro e interferencia de hierro dulce. La interferencia de hierro duro es causada por objetos magnéticos permanentes o magnetizados. Con un material magnético permanente bajo la influencia del campo magnético externo, el momento magnético total del objeto deja de ser cero, lo que indica magnetismo. La intensidad del campo magnético generado puede considerarse constante e inalterada durante un cierto período de tiempo, y este material magnético permanente aún mantiene una intensidad de campo magnético residual relativamente estable después del efecto de magnetización, incluso después de que se elimine la acción del campo magnético externo. En resumen, la posición e intensidad del efecto de interferencia en la brújula pueden considerarse un efecto estabilizador fijo y constante, y los medios para compensarlo son relativamente fáciles de implementar. Resumen  Micro-Magic, empresa especializada en proyectos aeroespaciales, de perforación minera y otros proyectos de ingeniería, ofrece herramientas y soporte técnico. Las brújulas electrónicas actuales, C9000-A, C9000-B, C9000-C, C9000-D y otros productos, con función de compensación magnética suave y magnética dura, contribuyen de forma importante a mejorar la precisión de la localización del norte. Si desea obtener más información sobre brújulas digitales, puede contactar con nuestros profesionales.C9000-ASensor de brújula magnética con compensación de inclinación y medidor de ángulo de guiñada y rumbo magnético de 3 ejesC9000-BPlaca de brújula electrónica 3D de alta precisión y todas las actitudes que utiliza algoritmos avanzados de calibración de hierro duro y dulce con salida digital.C9000-CBrújula Fluxgate Brújula girocompensada Brújula de 6 ejes Sensor electrónico de rumbo y guiñadaC9000-DSensor de rumbo de alto rendimiento para la determinación del azimut de la torre de antena Sensor de ángulo azimutal de bajo costo para medir el ángulo de rumbo de la torre 

Puntos clave Producto:Brújula electrónica (C9000-B y otras variantes)Características:• Utiliza sensores magnetorresistivos tridimensionales para la medición del campo geomagnético.• Incorpora un acelerómetro para estabilidad estática y compensación de inclinación.• Utiliza el algoritmo de filtrado de Kalman para la reducción de ruido y la estimación del estado óptimo• Proporciona una señal de salida digital para la integración directa con los sistemas de control.Ventajas:• Alta precisión y estabilidad, adecuado para entornos dinámicos.• Bajo consumo de energía, tamaño compacto y peso ligero.• Antivibración y antivibración, ideal para aviación, robótica, vehículos autónomos y sistemas de navegación.• Capaz de compensar interferencias magnéticas duras y blandas• Se puede integrar en bucles de control para aplicaciones como navegación autónoma o mantenimiento de equipos.Las brújulas electrónicas, también llamadas brújulas digitales, utilizan el campo magnético terrestre para determinar el Polo Norte y se han utilizado ampliamente como instrumentos de navegación o sensores de actitud. En la antigüedad, se denominaban brújulas, y el sensor magnetorresistivo, producido mediante tecnología de procesamiento avanzada, proporciona una potente ayuda para su digitalización. Hoy en día, las brújulas electrónicas se fabrican generalmente a partir de chips como sensores magnetorresistivos o compuertas de flujo. Se pueden utilizar en la medición de pozos horizontales y verticales, la exploración submarina, la navegación aérea, la investigación científica, la educación y la formación, el posicionamiento de edificios, el mantenimiento de equipos, los sistemas de navegación y otros campos. En comparación con las brújulas tradicionales de aguja y estructura de marco de equilibrio, la brújula digital ofrece bajo consumo de energía, tamaño compacto, peso ligero, alta precisión y miniaturización. Su señal de salida se puede visualizar digitalmente mediante procesamiento. No solo se puede utilizar para apuntar, sino que también puede enviar la señal digital directamente al timón automático para controlar el funcionamiento del barco. Actualmente, la brújula magnética digital de resistencia magnética de tres ejes con correa de sujeción es ampliamente utilizada. Este tipo de brújula ofrece las ventajas de antivibración, alta precisión de rumbo, compensación electrónica del campo de interferencia y puede integrarse en el bucle de control para el enlace de datos, por lo que se utiliza ampliamente en aviación, aeroespacial, robótica, navegación, navegación autónoma de vehículos y otros campos. 1.La constitución de una brújula electrónicaLa brújula electrónica tridimensional C9000-B se compone de un sensor de reluctancia tridimensional, un sensor de inclinación y una unidad de control micrométrico (MCU). El sensor magnetorresistivo tridimensional mide el campo magnético terrestre, mientras que el sensor de inclinación compensa la horizontalidad del magnetómetro. La MCU procesa las señales de los magnetómetros y sensores de inclinación, así como la salida de datos y la compensación de hierro dulce y duro. El magnetómetro se basa en tres sensores magnetorresistivos verticales; cada sensor axial detecta la intensidad del campo geomagnético en esa dirección.  El sensor en la dirección hacia adelante, llamada dirección x, detecta el valor vectorial del campo geomagnético en la dirección x, y el sensor en la dirección derecha o Y detecta el valor vectorial del campo geomagnético en la dirección Y. Los sensores en la dirección hacia abajo o Z detectan el valor vectorial del campo magnético de la Tierra en la dirección Z. La sensibilidad de los sensores en cada dirección se ha ajustado al punto óptimo según el vector componente del campo geomagnético en esa dirección y presenta una sensibilidad transversal muy baja. La señal de salida analógica generada por el sensor se amplifica y se envía al MCU para su procesamiento. 2. A continuación se presenta la parte del hardware y los principios.1) Magnetómetro: Dado que el campo geomagnético es un vector, en un punto determinado, este vector puede descomponerse en dos componentes paralelos al nivel local y uno perpendicular al mismo. Por lo tanto, si se mantiene el módulo de la brújula paralelo al nivel local, los tres ejes del magnetómetro corresponden a estos tres componentes. Actualmente, el módulo es paralelo al plano horizontal mediante la compensación del ángulo, y el ángulo de rumbo se calcula con los datos compensados. 2) Acelerómetro: La aceleración se puede calcular a partir de los datos de tres ejes, lo que tiene ventajas en la estabilidad estática. 3) El filtrado de Kalman es un algoritmo que estima de forma óptima el estado de un sistema mediante la ecuación lineal de estado del sistema y la observación de los datos de entrada y salida del sistema. Dado que los datos de observación incluyen los efectos del ruido y la interferencia en el sistema, la estimación óptima también puede considerarse un proceso de filtrado. En el radar, por ejemplo, se busca rastrear un objetivo, pero las mediciones de su posición, velocidad y aceleración suelen ser ruidosas en todo momento. El filtro de Kalman utiliza la información dinámica del objetivo, intenta eliminar la influencia del ruido y obtiene una buena estimación de su posición. Esta estimación puede ser una estimación de la ubicación actual del objetivo (filtrado), una estimación de la ubicación futura (predicción) o una estimación de la ubicación pasada (interpolación o suavizado). ResumenAdemás de la brújula electrónica de tres ejes, Micro-Magic ofrece una amplia gama de brújulas electrónicas, como la económica brújula electrónica de dos ejes C9000-B y la de alta precisión C9000-D. Estas brújulas han sido rigurosamente probadas y pueden proporcionar datos de rumbo precisos incluso en entornos extremadamente hostiles. Si necesita una brújula digital, no dude en contactarnos.C9000-BPlaca de brújula electrónica 3D de alta precisión y todas las actitudes que utiliza algoritmos avanzados de calibración de hierro duro y dulce con salida digital. C9000-DSensor de rumbo de alto rendimiento para la determinación del azimut de la torre de antena Sensor de ángulo azimutal de bajo costo para medir el ángulo de rumbo de la torre 

Puntos claveProducto: Compensación de sensor magnético dual para brújula electrónicaCaracterísticas:• Compensa la interferencia del campo magnético variable• Utiliza sensores magnéticos duales para una calibración sencilla y rentableVentajas:• Alta tolerancia a fallos y bajo esfuerzo de recopilación de datos• Adecuado para plataformas con limitaciones de espacio y presupuesto.• Proporciona una precisión de rumbo mejorada en entornos dinámicosLa brújula electrónica puede reducir considerablemente la interferencia del campo magnético circundante mediante calibración e indicar con precisión el ángulo azimutal, pero no puede modificarla. Durante el uso de la brújula electrónica, se debe evitar en la medida de lo posible la proximidad de hierro y sustancias magnéticas. Sin embargo, algunas plataformas de brújula electrónica presentan interferencias variables del campo magnético desde el interior de la plataforma, que se mueve con la brújula digital. Este tipo de fuente de interferencia se caracteriza por una posición relativa fija y un campo magnético variable. Actualmente, existen tres métodos técnicos comunes: 1) Dejar que el campo magnético variable deje de cambiar temporalmente o usar materiales de blindaje magnético para aislar la interferencia; 2) Encontrar una nueva forma de usar sistemas duales GPS, AHRS y otros para indicar el ángulo de azimut y evitar la interferencia del campo magnético variable; 3) Medir la influencia de la fuente de interferencia del campo magnético variable en el campo magnético circundante y luego compensar el azimut de la brújula digital según el cambio del campo magnético. En algunos casos de uso, no es posible blindar la interferencia del campo magnético variable y, debido a las limitaciones de la plataforma de carga, no es posible usar los sistemas duales GPS y AHRS, que son costosos, pesados ​​y requieren mucho espacio. En este punto, el tercer enfoque técnico se convierte en la única solución viable. 1. El campo magnético variable interfiere con leyes importantes El acero magnético y la brújula digital se fijan en la posición correspondiente de la herramienta de prueba, y se seleccionan el sensor de reluctancia y el sensor Hall de amplio alcance, respectivamente. El sensor magnético se coloca en diferentes posiciones en la herramienta, y las lecturas de la brújula electrónica y del sensor magnético, sin acero magnético y bajo diferentes posiciones de este, se registran respectivamente cuando la herramienta está en diferentes orientaciones para su cotejo y comparación. Se asume que Gacero magnéticoEs el cambio en la lectura de un eje determinado del sensor magnético causado por el cambio en la posición del acero magnético. Es decir, la lectura del sensor magnético con el acero magnético presente menos la lectura del acero magnético con el acero magnético ausente. Esto representa la influencia del acero magnético en el campo magnético donde se ubica el sensor. Mediante numerosos experimentos y análisis, se ha descubierto que, en una zona determinada, cuando el sensor magnético se coloca a lo largo de la línea de campo magnético virtual formada por el acero magnético, se aplican las siguientes leyes importantes: (1) Gacero magnéticoDisminuye rápidamente con el aumento de la distancia. Por ejemplo, a 1 cm del acero magnético, Gacero magnéticoes de aproximadamente ±200000, a 10 cm es de ±1500, a 20 cm es de ±200, a 30 cm es de ±65, a 40 cm es de ±30. Las lecturas magnéticas en el sitio de prueba fueron ligeramente inferiores a ±300. (2) Cuando la herramienta de prueba está orientada en diferentes direcciones, la Gacero magnéticoes un valor fijo. La figura 1 muestra la regla de cambio de Gacero magnéticoA una distancia de 10 cm del acero magnético, el eje horizontal muestra la orientación del acero magnético de grado N, dividido en ocho direcciones. Se puede observar que las cuatro direcciones de la curva coinciden básicamente. Los otros dos ejes del sensor magnético también cumplen plenamente esta ley.2.Compensación del sensor magnético dual De acuerdo con las tres reglas anteriores, sin considerar la interferencia de otras partes de la plataforma, se propone un método de prueba y compensación basado en sensores magnéticos dobles, que permite medir eficazmente la influencia del cambio de actitud del acero magnético en el campo magnético en la posición de la brújula digital. Coloque un sensor magnético A, numerado B, cerca de la puerta de flujo de la brújula digital (también se puede utilizar la lectura del sensor magnético de tres ejes de la brújula electrónica, es decir, la brújula digital como sensor magnético A B). Otro sensor magnético, numerado A, se coloca de acuerdo con la relación anterior y es fácil de instalar en la plataforma, manteniendo los sensores magnéticos A y B y los tres ejes de la brújula digital en la misma dirección. Suponga que la salida de un eje del sensor magnético en el experimento es G = Gsuelo+Gacero magnético+ Ginterferencia Gsueloy GinterferenciaSon los componentes geomagnéticos y los componentes de interferencia ambiental de este eje, respectivamente. Debido a la corta distancia entre los dos sensores magnéticos, en caso de fuertes interferencias magnéticas externas, se puede obtener: Ginterferencia A≈Ginterferencia B，Gtierra A=Gterreno B Dónde, GAy GBSon las lecturas del mismo eje en los sensores magnéticos A y B. Cuando la posición de los sensores magnéticos A y B es fija, la razón k de su magnitud de cambio se puede obtener con un valor constante. Por lo tanto, el componente de influencia causado por el cambio de actitud del acero magnético en el sensor magnético B, es decir, en la brújula electrónica, se puede obtener fácilmente mediante la fórmula anterior. Los hallazgos y razonamientos experimentales anteriores ofrecen una nueva forma de pensar: se utilizan dos sensores magnéticos pequeños y económicos para calcular los cambios en el campo magnético cerca de la brújula digital causados ​​por los cambios de orientación del acero magnético de una manera inusualmente sencilla. Posteriormente, solo es necesario estudiar la relación entre esta variación y la desviación azimutal de la brújula digital. No es necesario calcular la orientación del acero magnético según el cambio del campo magnético cerca de él, ni estudiar la compleja relación de mapeo entre la orientación del acero magnético y la desviación azimutal de la brújula digital cuando la plataforma se encuentra en diferentes ángulos azimutales, de cabeceo y de balanceo, lo que simplifica enormemente el proceso de cálculo. La carga de trabajo de recopilación de datos se reduce considerablemente. Resumen En este artículo, se propone un método de calibración y compensación de sensores magnéticos duales, basado en la relación proporcional de la posición específica, para una fuente de interferencia de campo magnético variable fijo. Este método ofrece numerosas ventajas, como una adquisición sencilla, un bajo coste, una utilización cómoda y una alta tolerancia a fallos. Aporta una nueva idea para la compensación de calibración de fuentes de interferencia de campo variable. En cuanto a brújulas digitales, actualmente disponemos de una amplia gama, como la brújula digital 3D de actitud completa con salida digital C90-A, la brújula electrónica de alta precisión C90-B y la brújula electrónica de bajo coste C90-C.C90-ABrújula electrónica Fluxgate Sensor de brújula de bajo costoC90-BAlgoritmo de calibración magnética duro/blando. Brújula electrónica sellada integrada con sensor Fluxgate de 3 ejes.C90-CPlaca de circuito único de brújula electrónica 3D con salida digital de actitud completa para binoculares de imágenes térmicas

Puntos claveProducto: Sensor de inclinación inalámbrico para la medición de la deflexión del perfil aerodinámicoCaracterísticas:Modelo de error biaxial mejorado para la deflexión activa del perfil aerodinámicoVisualización inalámbrica en tiempo real (datos, curvas, modelos 3D)Alta precisión (10 Hz)Calibración automatizada para superficies no paralelasVentajas:Alta precisión y eficiencia para pruebas de deflexión de alas.Instalación y operación simplificadas con configuración inalámbricaIdeal para grandes líneas de ensamblaje de aeronaves, mejorando el flujo de trabajo y reduciendo la mano de obra.Basándonos en el principio de medición subyacente del sensor de inclinación, considerando los errores del sistema sensor, de operación e instalación, y haciendo referencia al modelo de análisis de error de ángulo espacial existente, mejoramos el modelo de error de medición de ángulo biaxial espacial para la situación de deflexión de perfil aerodinámico móvil alrededor del eje horizontal, y mejoramos el método de calibración según las condiciones de trabajo. Mediante el uso de transmisión inalámbrica como método de comunicación, se construyó un conjunto completo de sistema de prueba de deflexión de ala móvil, que puede mostrar la información del ángulo del ala móvil en tiempo real mediante medios visuales como datos, curvas y modelos tridimensionales. La precisión de la medición del ángulo de deflexión es inferior a 0,05° y la frecuencia de adquisición es superior a 10 Hz, lo que puede cumplir con los requisitos de medición reales.La fabricación de aeronaves modernas adopta principalmente la tecnología de ensamblaje modular. Todos los componentes de la aeronave se ensamblan en la línea de ensamblaje para completar la fabricación modular y las pruebas de instalación de los equipos, y finalmente se acoplan las piezas grandes en la línea de producción pulsante de ensamblaje final para formar la máquina completa. Para aeronaves de gran tamaño, existen diversos tipos y cantidades de perfiles aerodinámicos móviles, requisitos de alta precisión, numerosos enlaces de control y coordinación, una gran carga de trabajo de fabricación y depuración, y complejos procesos de instalación y depuración.La detección del ángulo de deflexión es un componente importante de las pruebas de ensamblaje de alas modulares. La superficie del timón de un modelo clave presenta diversos tipos y estructuras complejas, y la instalación del sensor de inclinación con el método tradicional de detección del ángulo de deflexión del ala es engorrosa, requiere un gran número de accesorios mecánicos y requiere una operación laboriosa y laboriosa. Con la creciente demanda de diversos tipos de aeronaves de alto rendimiento, las tareas de fabricación de los fabricantes de aeronaves aumentan, y la línea de producción necesita un sistema operativo de inspección automática de alas móviles preciso, rápido y en tiempo real que pueda reflejar el proceso de producción en tiempo real para mejorar la eficiencia de la línea y, en consecuencia, aumentar la producción de aeronaves.Actualmente, los métodos comúnmente utilizados para detectar el ángulo de deflexión del espacio aerodinámico activo incluyen la medición inercial, la detección con rastreador láser, la detección visual, la detección de coordenadas, la detección multiteodolito, la detección indirecta con sensor de desplazamiento lineal o angular, y el transportador mecánico, entre otros. Si bien estos métodos son diversos, todos presentan ciertas deficiencias. Por lo tanto, muchos estudios los han combinado para mejorar la precisión y la aplicabilidad de la medición. El método de medición inercial basado en el sensor de inclinación es relativamente portátil, y su precisión y eficiencia satisfacen las necesidades actuales. Por ello, finalmente se eligió este método para probar la deflexión del perfil aerodinámico en movimiento.Diseño e implementación de sistemas(1) Se propone un modelo de error de medición biaxial para el escenario de deflexión del perfil aerodinámico activo alrededor del eje horizontal. Considerando las condiciones reales de trabajo de la deflexión del perfil aerodinámico activo, se introduce una nueva variable de error para mejorar el algoritmo de calibración, de modo que el algoritmo de calibración del sensor de inclinación se adapte a las condiciones de trabajo especiales de la superficie de montaje no paralela. Se mejora la precisión de la salida del ángulo del sensor calibrado, y el error se mantiene dentro del rango permitido, lo que permite cumplir con los requisitos de alta precisión de las pruebas del ángulo de la superficie móvil del ala.(2) Completar el diseño e implementación de un sistema de prueba de deflexión activa de alas de aeronaves de gran tamaño basado en un protocolo de comunicación inalámbrica, y verificar en campo que cumple los objetivos de la misión. En comparación con el sistema anterior, la instalación del hardware no requiere la conexión de cables de comunicación y su operación es sencilla. La calibración se realiza automáticamente mediante control por software, garantizando la precisión y el rendimiento en tiempo real de la transmisión de datos a través de la red inalámbrica, lo que mejora significativamente la eficiencia de la prueba de deflexión activa de alas en campo.(3) En el análisis del modelo de medición del ángulo espacial, solo se consideraron los errores de instalación. De hecho, existe un acoplamiento entre todos los tipos de errores. En la investigación posterior, podemos intentar identificar todos los tipos de errores del sistema en su conjunto para mejorar la precisión de la medición del modelo de calibración.Resumen Los dos sensores de inclinación inalámbricos muy populares de Micro-Magic, T7000-I-Modbus, tienen una precisión de 0,001°, resolución 0,0005°, T7000-K-Modbus precisión moderada 0,1°, resolución 0,01°, puede elegir según sus propias necesidades. Si está interesado en nuestros sensores de inclinación inalámbricos, no dude en contactarnos. T7000-ISea cual sea su necesidad, CARESTONE está a su lado. T7000-KSea cual sea su necesidad, CARESTONE está a su lado.