APLICAÇÕES

Pontos-chave  **Produto**: MEMS IMU U5000 da Micro-Magic Inc, uma IMU de 9 eixos de nível tático e alta precisão para drones.**Características**: Tamanho 44,8 × 38,6 × 21,5 mm, peso 60g. 9 eixos com magnetômetro de três eixos. Giroscópio: faixa dinâmica de ±400º/s, instabilidade de polarização de 0,5º/h, passeio aleatório angular de 0,08º/√h. Acelerômetro: faixa dinâmica de ±30g, estabilidade de polarização de 0,01mg. Potência: 1,5 W, com eficiência energética para drones.**Vantagens**: Adequado para drones, leve, econômico e de produção em massa.**Magnetômetro**: Ajuda na correção de rumo/guinada. Como um dos principais componentes dos drones, o IMU desempenha um papel insubstituível. Sua alta precisão, resposta rápida e liberdade de interferência externa permitem que os drones mantenham um vôo estável e preciso e uma navegação e posicionamento precisos em ambientes complexos, e também podem realizar diagnósticos de falhas para drones.O MEMS IMU da Micro-Magic Inc pode atingir alto desempenho, sendo pequeno em tamanho e leve, tornando-o muito adequado para drones. Temos um IMU U5000 de nível tático que é de baixo custo e tem uma vantagem de preço. É uma IMU de 9 eixos com um magnetômetro de três eixos adicionado. Tem apenas 44,8 × 38,6 × 21,5 mm de tamanho e pesa 60g. Comparado com outras IMUs, é mais adequado para drones.O acelerômetro integrado da IMU não pode ser usado para detectar rumo absoluto (guinada). O magnetômetro nesta IMU mede a intensidade do campo magnético em três dimensões, o que pode ajudar a determinar a direção do objeto, bem como a rotação e inclinação, e corrigir o erro integrado do giroscópio de guinada no algoritmo de fusão de sensores.A faixa de medição dinâmica do giroscópio integrado é de ±400º/s, a instabilidade de polarização é de 0,5º/h e o passeio aleatório angular é de 0,08º/√h. A faixa de medição dinâmica do acelerômetro é de ±30g, a estabilidade de polarização é de 0,01mg (variância de Allen).Considerando os requisitos de tempo de voo dos drones, este IMU possui potência de apenas 2W, o que pode prolongar o tempo de voo dos drones.Esta IMU tem um ciclo de produção curto e pode ser produzida em massa, o que é particularmente adequado para utilizadores com grandes exigências e orçamentos limitados.Se você está interessado nisso e quer saber mais, siga-me e me envie uma mensagem, responderei imediatamente. Atualizarei o conteúdo relevante mais tarde.U5000A temperatura industrial da categoria compensou Strapdown totalmente calibrado 6Dof com algoritmo de filtro de KalmanU7000Rs232/485 Giroscópio Imu para radar/plataforma de estabilização de antena infravermelhaUF100AGrupo inercial de fibra óptica IMU de precisão média e tamanho pequeno  

Pontos-chaveProduto: MEMS IMU U5000 da Micro-Magic Inc, uma IMU de 9 eixos de nível tático e de baixo custo para drones.Características:Tamanho: 44,8×38,6×21,5mm, Peso: ≤60g9 eixos com magnetômetro e barômetro de três eixosGiroscópio: faixa dinâmica de ±400º/s, instabilidade de polarização

Pontos-chaveProduto: MEMS IMU UF300A da Micro-Magic Inc (grau de navegação) vs UF100A (grau tático).Recursos do UF300A de nível de navegação:Tamanho: Compacto para diversas aplicaçõesGiroscópio: repetibilidade de polarização

Pontos-chaveProduto: Método de Posicionamento no Solo com IMU e Câmera FixaPrincipais recursos:Componentes: Unidade de Medição Inercial (IMU) e câmera fixa, montada com segurança para posicionamento estável.Função: Combina medição de atitude de alta precisão da IMU com posicionamento visual da câmera para posicionamento preciso no solo.Aplicações: Adequado para drones, robótica e veículos autônomos.Fusão de dados: integra dados da IMU com imagens de câmeras para determinar coordenadas geográficas precisas.Conclusão: Este método aumenta a precisão e a eficiência do posicionamento, ao mesmo tempo que simplifica a calibração, com potencial para amplas aplicações em diversos campos tecnológicos.IntroduzirMétodo de posicionamento no solo no qual uma unidade de medição inercial (IMU) e uma câmera são instaladas fixamente. Ele combina a medição de atitude de alta precisão da IMU e os recursos de posicionamento visual da câmera para obter um posicionamento no solo eficiente e preciso. Aqui estão as etapas detalhadas do método:Primeiro, instale firmemente a IMU e a câmera para garantir que a posição relativa entre elas permaneça inalterada. Este método de instalação elimina as etapas tediosas de calibração da relação de instalação entre a câmera e a IMU no método tradicional e simplifica o processo de operação.Em seguida, o IMU é usado para medir a aceleração e a velocidade angular da portadora no referencial inercial. A IMU contém um sensor de aceleração e um giroscópio, que pode detectar o status de movimento do portador em tempo real. O sensor de aceleração é responsável por detectar a taxa de aceleração atual, enquanto o giroscópio detecta mudanças na direção, ângulo de rotação e atitude de inclinação do transportador. Esses dados fornecem informações importantes para o cálculo subseqüente de atitude e posicionamento.Em seguida, com base nos dados medidos pela IMU, as informações de atitude da transportadora no sistema de coordenadas de navegação são calculadas por meio de operação integral e algoritmo de solução de atitude. Isto inclui o ângulo de guinada, ângulo de inclinação, ângulo de rotação, etc. do transportador. Devido à alta frequência de atualização do IMU, a frequência operacional pode atingir mais de 100 Hz, podendo fornecer dados de atitude de alta precisão em tempo real.Ao mesmo tempo, a câmera captura pontos característicos do solo ou informações de pontos de referência e gera dados de imagem. Esses dados de imagem contêm informações espaciais ricas e podem ser usados para processamento de fusão com dados IMU.Em seguida, as informações de atitude fornecidas pela IMU são fundidas com os dados de imagem da câmera. Ao combinar os pontos característicos da imagem com pontos conhecidos no sistema de coordenadas geográficas, combinados com os dados de atitude do IMU, a posição precisa da câmera no sistema de coordenadas geográficas pode ser calculada.Finalmente, a matriz de projeção é usada para cruzar a interseção da linha normal para obter a posição espacial do alvo. Este método combina os dados de atitude da IMU e os dados de imagem da câmera para obter uma estimativa precisa da posição espacial do alvo, calculando a matriz de projeção e o ponto de interseção.Através deste método, o posicionamento no solo de alta precisão e eficiência pode ser alcançado. A instalação fixa da IMU e da câmera simplifica o processo de operação e reduz erros de calibração. Ao mesmo tempo, a combinação da alta frequência de atualização da IMU e da capacidade de posicionamento visual da câmera melhora a precisão do posicionamento e o desempenho em tempo real. Este método tem amplas perspectivas de aplicação em áreas como drones, robôs e direção autônoma.Deve-se notar que embora este método tenha muitas vantagens, ele ainda pode ser afetado por alguns fatores em aplicações práticas, como ruído ambiental, interferência dinâmica, etc. Portanto, em aplicações práticas, o ajuste de parâmetros e a otimização precisam ser realizados de acordo a condições específicas para melhorar a estabilidade e a confiabilidade do posicionamento.ResumirO artigo acima descreve o método de posicionamento no solo quando a IMU e a câmera estão instaladas fixamente. Ele descreve brevemente a medição de atitude de alta precisão da IMU e as capacidades de posicionamento visual da câmera, e pode alcançar um posicionamento no solo eficiente e preciso. O MEMS IMU desenvolvido independentemente pela Micro-Magic Inc tem precisão relativamente alta, como U3000 e U7000, que são mais precisos e são produtos de nível de navegação. Ele pode localizar e orientar com precisão. Se você quiser saber mais sobre a IMU, entre em contato com nossos técnicos profissionais o mais rápido possível.U7000Rs232/485 Giroscópio Imu Para - Radar/plataforma de estabilização de antena infravermelha U3000Sensor IMU MEMS IMU3000 Precisão 1 Saída Digital RS232 RS485 TTL Modbus Opcional 

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Pontos-chaveProduto: IMU para inspeção de dutosPrincipais recursos:Componentes: Equipados com giroscópios e acelerômetros MEMS para medição de velocidade angular e aceleração.Função: Monitora as condições da tubulação detectando curvas, variações de diâmetro e limpeza por meio de medições precisas de movimento e orientação.Aplicações: Usado em inspeção de tubulações, incluindo identificação de deformação, medição de diâmetro e processos de limpeza.Processamento de dados: coleta e processa dados para avaliação precisa da integridade, curvatura e tensão do pipeline.Conclusão: Fornece insights críticos para manutenção de dutos, melhorando a eficiência e confiabilidade nas operações de inspeção e manutenção.1.Princípio de medição IMUIMU (Unidade de Medição Inercial) é um dispositivo que pode medir a velocidade angular e a aceleração de um objeto no espaço tridimensional. Seus componentes principais geralmente incluem um giroscópio de três eixos e um acelerômetro de três eixos. Os giroscópios são usados para medir a velocidade angular de um objeto em torno de três eixos ortogonais, enquanto os acelerômetros são usados para medir a aceleração de um objeto ao longo de três eixos ortogonais. Ao integrar essas medições, as informações de velocidade, deslocamento e atitude do objeto podem ser obtidas.2. Identificação da tensão de flexão do tuboNa inspeção de dutos, o IMU pode ser usado para identificar a tensão de flexão do duto. Quando uma IMU é instalada em um pig ou outro dispositivo móvel e se move dentro de uma tubulação, ela pode detectar mudanças na aceleração e na velocidade angular causadas pela flexão da tubulação. Ao analisar esses dados, o grau e a localização das curvaturas dos tubos podem ser identificados.3. Medição de diâmetro e processo de limpeza de tubosO processo de medição e limpeza do diâmetro é uma parte importante da manutenção da tubulação. Neste processo, um paquímetro equipado com um IMU é usado para se mover ao longo do oleoduto, medir o diâmetro interno do oleoduto e registrar a forma e o tamanho do oleoduto. Esses dados podem ser usados para avaliar a saúde dos dutos e prever possíveis necessidades de manutenção.4. Processo de limpeza com escova de açoO processo de pigging com escova de aço é usado para remover sujeira e sedimentos das paredes internas das tubulações. Nesse processo, um pig com escova de aço e IMU se move ao longo da tubulação, limpando a parede interna da tubulação por meio de escovação e lavagem. A IMU pode registrar as informações geométricas e a limpeza do duto durante esse processo.5. Processo de detecção de IMUO processo de inspeção da IMU é uma etapa fundamental no uso da IMU para coleta e medição de dados durante a manutenção da tubulação. O IMU é instalado em um pig ou equipamento similar e se move dentro do duto enquanto registra aceleração, velocidade angular e outros parâmetros. Esses dados podem ser usados para analisar a saúde do oleoduto, identificar possíveis problemas e fornecer uma base para manutenção e gerenciamento subsequentes.6. Aquisição e pós-processamento de dadosApós a conclusão do processo de detecção da IMU, os dados coletados precisam ser coletados e pós-processados. A aquisição de dados envolve a transferência de dados brutos do dispositivo IMU para um computador ou outro dispositivo de processamento de dados. O pós-processamento envolve limpeza, calibração, análise e visualização dos dados. Através do pós-processamento, informações úteis podem ser extraídas dos dados originais, como formato, tamanho, grau de curvatura, etc.7. Medição de velocidade e atitudeO IMU pode calcular a velocidade e atitude de um objeto medindo a aceleração e a velocidade angular. Na inspeção de oleodutos, a medição da velocidade e atitude é fundamental para avaliar a saúde do oleoduto e identificar possíveis problemas. Ao monitorar as mudanças de velocidade e atitude do pig na tubulação, a forma, o grau de curvatura e os possíveis obstáculos da tubulação podem ser inferidos.8. Avaliação de curvatura e deformação do tuboUsando os dados medidos pela IMU, a curvatura e a deformação do gasoduto podem ser avaliadas. Ao analisar os dados de aceleração e velocidade angular, o raio de curvatura e o ângulo de curvatura do tubo em diferentes locais podem ser calculados. Ao mesmo tempo, combinado com as propriedades do material e as condições de carga do tubo, o nível de deformação e a distribuição de tensão do tubo na curva também podem ser avaliados. Esta informação é importante para prever a vida útil das tubulações, avaliar a segurança e desenvolver planos de manutenção.ResumirResumindo, a IMU desempenha um papel importante na inspeção de dutos. Ao medir parâmetros como aceleração e velocidade angular, é possível obter uma avaliação abrangente e manutenção da integridade do oleoduto. Com o avanço contínuo da tecnologia e a expansão dos campos de aplicação, a aplicação do IMU na inspeção de dutos se tornará cada vez mais extensa. O MEMS IMU desenvolvido independentemente pela Micro-Magic Inc tem precisão relativamente alta, como U5000 e U7000, que são mais precisos e são produtos de nível de navegação. Se você quiser saber mais sobre a IMU, entre em contato com nossos técnicos profissionais o mais rápido possível.U7000A temperatura industrial da categoria compensou Strapdown totalmente calibrado 6Dof com algoritmo de filtro de Kalman U5000Rs232/485 Giroscópio Imu para radar/plataforma de estabilização de antena infravermelha 

Pontos-chaveProduto: Sistema de Navegação Inercial Puro (INS) Baseado em IMUPrincipais recursos:Componentes: Usa acelerômetros e giroscópios MEMS para medição em tempo real de aceleração e velocidade angular.Função: Integra dados de posição e atitude iniciais com medições IMU para calcular posição e atitude em tempo real.Aplicações: Ideal para navegação interna, aeroespacial, sistemas autônomos e robótica.Desafios: Resolve erros de sensores, desvios cumulativos e impactos ambientais dinâmicos com métodos de calibração e filtragem.Conclusão: Fornece posicionamento preciso em ambientes desafiadores, com desempenho robusto quando combinado com sistemas auxiliares de posicionamento como GPS. O cálculo de posição de dados inerciais puros (IMU) é uma tecnologia de posicionamento comum. Ele calcula o objeto alvo em tempo real usando as informações de aceleração e velocidade angular obtidas pela Unidade de Medição Inercial (IMU), combinadas com as informações de posição inicial e atitude. posição. Este artigo apresentará os princípios, cenários de aplicação e alguns desafios técnicos relacionados ao cálculo de posição de dados de navegação inercial puro.1. Princípio de cálculo de posição baseado em dados de navegação inerciais purosO cálculo de posição de dados de navegação inercial puro é um método de posicionamento baseado no princípio da medição inercial. IMU é um sensor que integra um acelerômetro e um giroscópio. Medindo a aceleração e a velocidade angular do objeto alvo em três direções, as informações de posição e atitude do objeto alvo podem ser derivadas.No cálculo de posição de dados de navegação inercial puro, primeiro é necessário obter as informações de posição inicial e atitude do objeto alvo. Isto pode ser conseguido através da introdução de outros sensores (como GPS, bússola, etc.) ou calibração manual. A posição inicial e as informações de atitude desempenham um papel importante no processo de solução. Eles fornecem um ponto de partida para que os dados de aceleração e velocidade angular medidos pela IMU possam ser convertidos no deslocamento real e nas mudanças de atitude do objeto alvo.Então, com base nos dados de aceleração e velocidade angular medidos pela IMU, combinados com as informações de posição inicial e atitude, integração numérica ou algoritmos de filtragem podem ser usados para calcular a posição do objeto alvo em tempo real. O método de integração numérica obtém a velocidade e o deslocamento do objeto alvo discretizando e integrando os dados de aceleração e velocidade angular. O algoritmo de filtragem usa métodos como filtragem de Kalman ou filtragem de Kalman estendida para filtrar os dados medidos pela IMU para obter a estimativa de posição e atitude do objeto alvo.2. Cenários de aplicação de cálculo de posição de dados de navegação inercial puroO cálculo de posição baseado em dados de navegação inercial puro é amplamente utilizado em muitos campos. Entre eles, a navegação interna é um dos cenários típicos de aplicação para cálculo de posição de dados de navegação inercial puro. Em ambientes internos, os sinais GPS geralmente não conseguem alcançar, e o cálculo puro da posição dos dados de navegação inercial pode usar os dados medidos pela IMU para obter o posicionamento preciso dos objetos alvo em ambientes internos. Isto é de grande importância em áreas como direção autônoma e robôs de navegação interna.O cálculo de posição de dados de navegação inercial puro também pode ser usado no campo aeroespacial. Em aeronaves, uma vez que o sinal GPS pode sofrer interferência em grandes altitudes ou longe do solo, o cálculo de posição de dados de navegação inercial puro pode ser usado como método de posicionamento de backup. Ele pode calcular a posição e atitude da aeronave em tempo real através dos dados medidos pelo IMU, e fornecê-los ao sistema de controle de voo para estabilização de atitude e planejamento de trajetória de voo.3. Desafios do cálculo de posição usando dados de navegação inercial purosO cálculo da posição baseado em dados de navegação inercial puro ainda enfrenta alguns desafios em aplicações práticas. Em primeiro lugar, o próprio sensor IMU apresenta erros e ruídos, o que afetará a precisão do posicionamento. Para melhorar a precisão da solução, o sensor IMU precisa ser calibrado e compensado por erros, e um algoritmo de filtragem apropriado é usado para reduzir o erro.O cálculo da posição baseado em dados de navegação inercial puros está sujeito a erros cumulativos durante movimentos de longo prazo. Devido às características da operação de integração, mesmo que a precisão da medição do sensor IMU seja alta, a integração a longo prazo levará ao acúmulo de erros de posicionamento. Para resolver este problema, outros meios de posicionamento (como GPS, sensores visuais, etc.) podem ser introduzidos para posicionamento auxiliar, ou um método de navegação inercial fortemente acoplado pode ser utilizado.O cálculo da posição baseado em dados de navegação inercial puro também precisa considerar o impacto do ambiente dinâmico. Num ambiente dinâmico, o objeto alvo pode ser afetado por forças externas, causando desvios nos dados medidos pela IMU. Para melhorar a robustez da solução, os efeitos dos ambientes dinâmicos podem ser compensados através de métodos como estimativa de movimento e calibração dinâmica.ResumirO cálculo de posição de dados inerciais puros é um método de posicionamento baseado na medição IMU. Ao adquirir dados de aceleração e velocidade angular, combinados com informações de posição inicial e atitude, a posição e atitude do objeto alvo são calculadas em tempo real. Possui amplas aplicações em navegação interna, aeroespacial e outros campos. No entanto, o cálculo da posição dos dados de navegação inercial puro também enfrenta desafios como erro de calibração, erro cumulativo e ambiente dinâmico. A fim de melhorar a precisão e robustez da solução, devem ser adotados métodos de calibração apropriados, algoritmos de filtragem e métodos auxiliares de posicionamento. O MEMS IMU desenvolvido independentemente pela Micro-Magic Inc tem precisão relativamente alta, como UF300A e UF300B, que têm maior precisão e são produtos de nível de navegação. Se você quiser saber mais sobre a IMU, entre em contato com nossos técnicos profissionais o mais rápido possível. UF300Unidade de medição inercial miniaturizada de alta precisão Unidade de medição inercial de fibra óptica -

Key Points Product: Tilt Angle Monitoring Sensors Features: - Monitors tilt angles for large outdoor advertisements, infrastructure, and construction. - Enables real-time data transmission via GPRS for remote monitoring. - Solar-powered for independent operation, reducing the need for external power sources. - Provides high data credibility with minimal manpower required. - Offers low cost, easy installation, and maintenance. Applications: - Outdoor Advertising: Monitors tilt of large billboards and signs to ensure optimal display angles. - Infrastructure: Tracks tilt in bridges, buildings, and dams to detect any structural issues. - Construction: Monitors the tilt of heavy machinery during operation for safety and performance evaluation. Advantages: - High precision and real-time monitoring of tilt angles. - Reduces reliance on manual inspection and traditional methods of monitoring. - Easy integration into existing monitoring systems. - Low power consumption, environmentally-friendly design with solar-powered operation. - Reliable operation in various environmental conditions, including temperature and humidity.   Inertial measurement unit (IMU) is an integrated sensor kit that combines multiple accelerometers and gyroscopes to perform three-dimensional measurements of specific force and angular velocity relative to an inertial reference frame. However, in recent years, IMU has become a general term used to describe various inertial systems, including attitude heading reference systems (AHRS) and INS. IMU itself does not provide any type of navigation solution (position, velocity, attitude) . Normally, inertial sensors can be divided into the following three performance categories:   Marine-grade and Navigation-grade inertial navigation systems :     Marine-grade inertial navigation systems are the highest level of commercial sensors used on ships, submarines, and occasionally on spacecraft. This system can provide a non assisted navigation solution with drift less than 1.8 km/day. The cost of these sensors is as high as $1 million. The performance of navigation grade inertial navigation systems is slightly lower than that of Marine-grade inertial navigation systems, and is usually used for commercial and military aircraft. Its drift is less than 1.5km/h, and its price is as high as $100000. Tactical and industrial inertial sensors: Tactical and industrial grade sensors are the most diverse among these three types of sensors, capable of addressing various performance and cost situations, and their market opportunities are enormous. This category is used for many applications that require high-performance data to be obtained at a lower cost for mass production, commonly found in automatic lawnmowers, delivery robots, drones, agricultural robots, mobile industrial robots, and autonomous ships. Consumer grade sensors: In the commercial market, these sensors are usually sold in the form of separate accelerometers or gyroscopes. Many companies have started combining multiple accelerometers and gyroscopes from different manufacturers to create independent IMU units   Choosing the appropriate inertial sensor (such as accelerometer, gyroscope, magnetometer, or combined IMU/AHRS) requires comprehensive consideration of multiple factors including application scenarios, performance parameters, environmental conditions, and costs.   1. Clarify application requirements   Dynamic range: Determine the maximum acceleration or angular velocity that the sensor needs to measure (for example, a high range gyroscope is required for high-speed maneuvering of a drone). Accuracy requirements: High precision navigation (such as autonomous driving) requires sensors with low noise and low bias. Update frequency: High frequency vibration monitoring requires a sampling rate of>1kHz, while conventional motion tracking may only require 100Hz. Power consumption limit: Wearable devices require low power consumption (such as MEMS accelerometers with ± 10mg noise), while industrial devices can be relaxed. Integration method: Do you need IMU (6-axis) or AHRS (with attitude calculation).   2. Key performance parameters   Accelerometer: Range: ±2g (inclination measurement) to ±200g (impact detection). Noise density:  < 100μg/√ Hz (high precision) vs >500 μg/√Hz (low cost). Bandwidth: It needs to cover the highest frequency of the signal (e.g. mechanical vibration may require >500Hz).   Gyroscope: Zero bias stability: < 1°/h (fiber optic gyroscope) vs 10°/h (industrial MEMS) vs 1000 °/h (consumer grade). Angle random walk (ARW): <0.1°/√h (tactical level) vs 5°/√h (consumer level). Range: ±300°/s (conventional) to ±2000 °/s (high-speed rotation).   Magnetometer: Sensitivity: 0.1μT/LSB (high-precision navigation) vs 0.5μT/LSB (universal). Orthogonal error:  <1° (reduces the influence of soft iron interference).   3. Environmental adaptability   Temperature range: Industrial grade (-40°C~85°C) vs Consumer grade (0° C~70°C). Anti vibration/impact:  For example, automotive electronics need to pass a 5g RMS vibration test. Sealing:  IP67/IP68 protection level (outdoor or humid environment).   4. Interface and power consumption   Digital interfaces: SPI/I2C (embedded systems), CAN (automotive), UART (simple communication). Power supply voltage: 3.3V (low power consumption) vs 5V (industry standard). Power consumption: < 1mA (battery device) vs unlimited (wired power supply).   Micro-Magic Inc is a high-tech company specializing in the production, manufacturing, and research and development of automotive grade and industrial grade inertial sensors. The company's inertial sensor include various series of products such as accelerometers, gyroscopes, magnetometers, inclinometers, IMUs, VRUs, AHRS, and INS+GNSS integrated navigation. Over the years, The company's products have been widely used in various application fields, including automotive, aerospace, marine vessels, industrial automation, and medical equipment. The company's products have the characteristics of high precision, low power consumption, small size, and high reliability, and are widely used in fields such as attitude control, navigation systems, motion tracking, and vibration analysis. At the same time, Micro-Magic Inc are also committed to providing customized solutions for customers to meet the specific needs of different industries U6488 MEMS High Precision Digital Output IMU Sensor U7000 High Precision MEMS IMU U300-A Digital Output High Performance MEMS IMU Sensor  

Discover the mid-low precision FOG IMU system: a cost-effective, shock-resistant inertial navigation solution for UAVs, robotics, and marine applications. Learn about its modular design, quick startup, and high stability. In the fields of unmanned systems, intelligent manufacturing, and precise control, the inertial measurement unit (IMU) is becoming a crucial "invisible technology". Today, we will take you to deeply understand a solution that performs well in actual projects - a mid-low precision FOG IMU system designed based on open-loop fiber optic gyroscope (FOG) and MEMS accelerometer.This is not only an inertial sensing device, but also a perfect balance between miniaturization, high cost-effectiveness, and precise navigation. 1. Why Choose FOG IMU? As the traditional platform-based inertial navigation systems are gradually fading from the historical stage, strapdown inertial navigation systems (SINS) have become mainstream relying on mathematical modeling and digital computing.So, what are the core advantages of FOG IMU?(1) Resistance to shock and interference: Fiber optic gyros are naturally shock-resistant and can withstand high G forces, making them particularly suitable for harsh environments.(2) Quick startup: No need for complex initialization; plug and play once powered on.(3) Precise and cost-effective: While meeting navigation requirements, it also controls costs.(4) Easy integration: Small size, low power consumption, and easy embedding.Therefore, it is widely applied in fields such as unmanned aerial vehicles, robots, vehicle-mounted systems, and maritime navigation. 2. Highlights of System Architecture This FOG IMU adopts a modular design, consisting of a three-axis fiber optic gyroscope, a three-axis MEMS accelerometer, a data acquisition module, and a high-speed DSP, supplemented by temperature compensation and error modeling algorithms, to achieve stable output.The six sensitive axes are arranged in three-dimensional orthogonal manner, combined with a software compensation mechanism, to eliminate the influence of structural errors on navigation accuracy.Moreover, this system has also been verified through simulation, ensuring that it still meets the required accuracy for navigation calculations even when using low-precision sensors. 3. Data Acquisition Module: The "Neural Center" of IMU We have specially optimized the data acquisition link:(1) Analog signal conditioning: Two-stage amplification + analog filter, enhancing signal clarity.(2) High-precision ADC sampling: 10ms update cycle, ensuring rapid system response.(3) Temperature compensation channel: Integrated chip and environmental temperature monitoring, achieving full environmental adaptability.This module plays a crucial role in enhancing the overall accuracy of the system. 4. Performance and Real-World Feedback After the prototype deployment and system testing, the performance of this FOG IMU system is as follows:(1) Excellent stability of attitude angles(2) Static errors within the controllable range(3) Strong anti-interference performance, capable of adapting to rapid dynamic changesCurrently, this system has been put into use in a certain type of robot navigation platform, and the feedback is consistent and good. 5. Application Domain Outlook The FOG IMU system is ready to be applied in the following scenarios:(1) Navigation for unmanned aircraft and unmanned vehicles(2) Marine measurement systems(3) Industrial automation equipment(4) Attitude control for low-orbit satellites(5) Intelligent robots and precise positioningIn the future, we will also launch an upgraded version of the FOG IMU tailored for high-precision requirements such as UF-100A. Stay tuned for more updates!   UF100A Middle Precision Fiber Optic Gyroscope Based IMU    

Learn how to reduce magnetic sensitivity in FOG IMUs with advanced techniques like depolarization, magnetic shielding, and error compensation. Discover high-precision solutions for aviation and navigation systems. In high-precision inertial measurement units (IMUs), the fiber optic gyroscope (FOG) is one of the core components, and its performance is crucial for the positioning and attitude perception of the entire system. However, due to the Faraday effect of the optical fiber coil, FOG is extremely sensitive to magnetic field anomalies, which directly leads to the degradation of its zero bias and drift performance, thereby affecting the overall accuracy of the IMU. So, how is the magnetic sensitivity of FOG IMU generated? And how can this influence be effectively suppressed? This article will deeply analyze the technical paths to reduce the magnetic sensitivity of FOG from the perspective of theory to engineering practice. 1. FOG Magnetic Sensitivity: Starting from the Physical Mechanism The reason why FOG is sensitive to magnetic fields lies in the Faraday effect - that is, when linearly polarized light passes through a certain material, under the influence of a magnetic field, its polarization plane will rotate. In the Sagnac ring interference structure of FOG, this rotational effect will cause a phase difference between two beams propagating in opposite directions, thereby leading to measurement errors. In other words, the interference of magnetic fields is not static but dynamically affects the output of FOG in a drifting manner.Theoretically, an axial magnetic field perpendicular to the axis of the optical fiber coil should not trigger the Faraday effect. However, in reality, due to the slight inclination during the winding of the optical fiber, the "axial magnetic effect" is still triggered. This is the fundamental reason why the influence of magnetic fields cannot be ignored in high-precision applications of FOG. 2. Two major technical approaches to reducing FOG magnetic sensitivity (1) Improvements at the optical device level a. Depolarization technology By replacing polarization-preserving fibers with single-mode fibers, the magnetic field response can be reduced. Because single-mode fibers have a weaker response to the Faraday effect, the sensitivity is reduced at the source.b. Advanced winding processControlling the winding tension and reducing residual stress within the fibers can effectively reduce magnetic induction errors. Combined with an automated tension control system, it is the key to improving the consistency of polarization-preserving coils.c. New low-magnetic-sensitivity optical fibersAt present, some manufacturers have launched optical fiber materials with low magnetic response coefficients. When used in combination with ring structures, they can optimize the magnetic anti-interference ability at the material level. (2) System-level Anti-magnetic Measures a. Magnetic Error Modeling and CompensationBy installing magnetic sensors (such as flux gates) to monitor the magnetic field in real time and introducing compensation models in the control system, the output of FOG can be dynamically corrected.b. Multi-layer Magnetic Shielding StructureUsing materials such as μ-alloys to construct double-layer or multi-layer shielding cavities can effectively weaken the influence of external magnetic fields on FOG. Finite element modeling has confirmed that its shielding efficiency can be increased by tens of times, but it also increases the system weight and cost. 3. Experimental Verification: How significant is the influence of magnetic fields? In a set of experiments based on a three-axis turntable, researchers collected the drift data of FOG in both open and closed states. The results showed that when the magnetic field interference was enhanced, the drift amplitude of FOG could increase by 5 to 10 times, and obvious spectral interference signals (such as 12.48Hz, 24.96Hz, etc.) appeared.This further indicates that if no effective measures are taken, the accuracy of FOG will be greatly compromised in actual aviation, space, and other high electromagnetic environments. 4. Practical Recommendations: How to Enhance the Anti-Magnetic Capability of FOG IMU? In practical applications, we recommend the following combination strategies:(1) Select polarization-eliminating FOG structure(2) Use low-magnetic-response optical fibers(3) Introduce optical fiber winding equipment with automatic tension control(4) Install three-dimensional flux gates and build error models(5) Optimize the design of μ-alloy shielding shellsTaking the U-F3X80, U-F3X100 series launched by Micro-Magic as examples, the integrated optical gyroscopes inside them have maintained stable output even in the presence of magnetic interference through multiple technical improvements, making them the preferred solution among current aviation-grade IMUs.  5. Conclusion: Accuracy determines the application level, and magnetic sensitivity must be taken seriously In high-precision positioning, navigation and guidance systems, the performance of FOG IMU determines the reliability of the system. And magnetic sensitivity, as a problem that has been overlooked for a long time, is now becoming one of the "bottlenecks" of accuracy. Only through collaborative optimization from materials, structures to system level can we truly achieve high-precision output of IMU in complex electromagnetic environments. If you are confused about IMU selection or FOG accuracy issues, you might as well rethink from the perspective of magnetic sensitivity. Micro-Magic’s FOG IMU U-F3X80, U-F3X90, U-F3X100,and U-F300 are all composed of fiber optic gyroscopes. In order to improve the accuracy of FOG IMU, we can completely reduce the magnetic sensitivity of the fiber optic gyroscopes inside them by corresponding technical measures. U-F3X80 Fiber Optic Gyroscope IMU U-F3X90 Fiber Optic Gyroscope IMU U-F100A Middle Precision Fiber Optic Gyroscope  U-F3X100 Fiber Optic Gyroscope IMU      

Explore high-precision calibration for FOG IMU (Fiber Optic Gyro Inertial Measurement Unit) across full temperature ranges. Learn key error modeling techniques, 3D bidirectional rate/one-position calibration, and Piecewise Linear Interpolation (PLI) compensation for enhanced navigation accuracy in drones, autonomous vehicles, and robotics. How can FOG IMU (Inertial Measurement Unit based on Fiber Optic Gyroscope) maintain high precision in complex temperature environments? This article comprehensively analyzes its error modeling and compensation methods. 1. Introduction to FOG IMU: The "Brain" of Flight Navigation System In modern aircraft, especially in small rotor unmanned aerial vehicle systems, FOG IMU is the core component of the navigation information and attitude measurement system. The fiber optic gyroscope (FOG) based on the Sagnac effect has advantages such as high precision, strong shock resistance, and fast response, but it has poor adaptability to temperature changes. This can easily lead to measurement errors during the flight process where the dynamic environment changes drastically, thereby affecting the performance of the overall navigation system. 2. Error Sources: Analysis of Common Measurement Deviations of FOG IMU The errors of FOG IMU can be mainly classified into two types:(1) Angular velocity channel error: This includes installation error, proportional factor error, zero bias error, etc. (2) Acceleration channel error: Mainly caused by installation error, temperature drift and dynamic disturbance. These errors accumulate in the actual environment, seriously affecting the stability and accuracy of the flight control system. 3. Limitations of Traditional Calibration Methods Although traditional static multi-orientation calibration and angular velocity method can partially address the issue of errors, they have obvious shortcomings in the following aspects:(1) Unable to balance accuracy and computational efficiency(2) Inapplicable to full temperature range compensation(3) Dynamic disturbances affect the stability of calibrationThis requires a more intelligent and efficient error modeling and temperature compensation mechanism. 4. Detailed Explanation of the Three-Dimensional Positive and Negative Speed/One-Axis Attitude Calibration Method in the Full Temperature Range (1) Precise Calibration at Multiple Temperature PointsBy setting multiple temperature points ranging from -10°C to 40°C and conducting three-axis rotation calibration at each point, temperature-related error parameters can be collected.(2) Three-Dimensional Positive and Negative Speed Method: Precisely Simulating Real Flight ConditionsUsing a single-axis rate turntable and a high-precision hexahedral tool, positive and negative speed calibration in the X/Y/Z axis directions can be achieved, enhancing the system's adaptability to dynamic environments.(3) One-Axis Attitude Stabilization: Quickly Capturing System Zero OffsetWhile maintaining a static state, initial offsets under different temperatures are recorded to provide precise data support for subsequent error modeling. 5. Piecewise Linear Interpolation (PLI): A Precise Error Compensation Tool with Low Computational Load To meet the error compensation requirements of FOG IMU across the entire temperature range, this paper proposes the Piecewise Linear Interpolation algorithm (PLI), which has the following characteristics:(1) Low computational load: Suitable for embedded navigation systems with limited resources(2) Strong real-time compensation capability: Error is dynamically adjusted with temperature changes(3) Easy to deploy and upgradeCompared with the high-order least squares method, the PLI scheme ensures the compensation accuracy while significantly reducing the system's computational burden, making it suitable for real-time computing scenarios during flight. 6. Practical Verification: Outstanding Performance in Complex Flight Environments Through on-board field experiments, this method significantly enhanced the measurement accuracy and environmental adaptability of the system under various temperatures and dynamic disturbances, providing a solid navigation foundation for subsequent high-performance small rotorcraft flight platforms. 7. Conclusion: Mastering the error modeling and compensation of FOG IMU is the key to building a highly reliable flight platform. With the development of unmanned aerial vehicles and intelligent flight systems, the requirements for the accuracy of navigation systems have become increasingly stringent. By introducing the three-position positive and negative speed calibration and segmented linear interpolation compensation methods, the adaptability and accuracy of FOG IMU in the full temperature range and strong dynamic environment can be significantly improved. In the future, this technology is expected to play a greater role in autonomous driving, robot navigation, and high-precision map collection and other fields. Micro-Magic’s U-F3X80, U-F3X90, U-F3X100,and U-F300 , we can use full-temperature three-way positive and negative rate/one position calibration and PLI compensation method. According to the error characteristics of fiber optic gyro and quartz flexible accelerometer, the FOG inertial measurement unit error model is established, and the three-bit positive and negative rate/one-position calibration scheme is designed at each constant temperature point. The PLI algorithm is used to compensate the zero bias and scale factor temperature errors of the system in real time, reducing the calibration workload and the calculation amount of the compensation algorithm, and improving the system dynamics, temperature environment adaptability and measurement accuracy. U-F3X80 Fiber Optic Gyroscope IMU U-F100A Middle Precision Fiber Optic Gyroscope Based IMU U-F3X100 Fiber Optic Gyroscope IMU U-F3X90 Fiber Optic Gyroscope IMU