论文摘要：微型惯性测量装置设计与实现

硅微惯性器件具有体积小、功耗低、抗冲击、低成本等重要特性，随着加工工艺的进步，其性能也逐步提高，结合合理的设计可以充分发挥其性能，可以广泛应用于民用及军事领域。本文针对较低动态下运动测量的需要，利用DSP、MEMS惯性器件设计了一种嵌入式小型惯性测量系统，主要研究工作如下：以TMS320F2812型DSP处理器为核心，在惯性器件合理选型的基础上，给出了一种紧凑的嵌入式惯性测量系统设计方案，集成了多通道磁阻、陀螺、加速度计，可支持外置数字IMU、内置MEMS模拟惯性器件两种不同的采集方式，系统总重70克。在所开发的嵌入式系统中实现了捷联航姿、磁航向等解算功能，并在对人体运动深入分析的基础上，设计了步态识别、航向修正、速度校正、位置合理积分算法，实现了复杂环境下人员运动信息测量解算。研究表明，基于DSP＋IMU微小型惯性测量装置，既可以充分发挥DSP数据处理能力，同时又使得系统具有灵活的扩展能力，在合理运用低精度MEMS惯性器件的基础上，可以获得良好的测量效果。

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