U4200系列是一款由战术级MEMS-IMU和磁力计组成的IMU/VRU/AHRS传感器。它配备了自主研发的自适应扩展卡尔曼滤波、IMU噪声动态分析算法和载体运动状态分析算法,能够在高动态条件下满足姿态角精度要求,并降低航向角漂移。
每个传感器在出厂前都会经过精确的补偿,包括温度、零点偏差、比例因子和交叉轴。
U4200 系列传感器可通过 RS232、RS422 和 CAN 等多种接口进行数据传输,并具有丰富的用户配置。
U4200 系列可以通过外部触发与系统同步,还可以通过同步输出功能与雷达、摄像机等外部系统实现时间对齐。
多功能上位机(GUI)可以帮助快速评估产品,其功能包括但不限于模块配置、数据显示、固件升级、数据记录等。
零件编号 :
U4200订单(最小起订量) :
1产品系列及参数
| 姿态精度 | 健康)状况 | U4200-A | U4200-B | 单元 |
| 俯仰角(±90°)/横滚角(±180°)(静态) | 0.05(标称值),0.07(最大值) | ° | ||
| 俯仰角(±90°)/横滚角(±180°)(动态) | 0.05(标称值) 0.07(最大值) | |||
| 偏航角(±180°)静态漂移 2 小时(6 自由度)① | 0.1 | |||
| 磁辅助(AHRS)② | 2(标称值),3(最大值) | |||
| 偏航旋转误差(6自由度)(旋转速度低于100°/s)③ | <0.5(标称值),1(最大值) | |||
| 笔记: ① 模块水平静止2小时。 ② 地磁校准后,当周围区域没有磁场干扰时,需要将产品配置为 AHRS 模式。 ③ 转盘连续旋转 10 圈,航向角累积误差。 |
||||
| 陀螺仪 | 健康)状况 | U4200-A | U4200-B | 单元 |
| 测量范围 | ±300 | 度/秒 | ||
| 解决 | 16 | 少量 | ||
| 线性误差① | 300°/秒 -40℃-110℃ | ±0.15(标称值),±0.3(最大值) | 度/秒 | |
| 100°/s -40℃-110℃ | ±0.01(标称值),±0.04(最大值) | |||
| 横轴误差 | ±0.15 | % | ||
| 3dB带宽 | 235(标称值),250(最大值) | Hz | ||
| 采样率 | 1000 | Hz | ||
| 噪声密度 | XY:0.0004 Z:0.0006 |
°/s/√Hz | ||
| 零偏差不稳定性② | 艾伦,1σ | 0.3 | 摄氏度/小时 | |
| 零偏稳定性 | 10秒,1σ | 0.5 | 摄氏度/小时 | |
| 零偏差重复性 | 1σ | 0.8 | 摄氏度/小时 | |
| 角度随机游走③ | 艾伦 1σ | XY:0.015 Z:0.025 |
°/√h | |
| 全温零偏压 | -40-85℃ | XY:0.25 Z:0.03 |
度/秒 | |
| 加速度计灵敏度(所有 3 个轴) | 对于恒定的重力输入 | 0.00075 | °/s/g | |
| 笔记: ①:线性误差是指在指定范围内,测量值与由测量值确定的最佳拟合线之间的最大偏差。最佳拟合线性模型采用最小二乘法进行线性拟合。 ②:将艾伦方差的最小值除以 0.664 得到的值。测量时,采用 13 Hz 低通滤波器设置和 200 Hz 采样率,并且在开始数据采集之前应有 15 分钟的稳定时间,以确保完全的热稳定性。 ③:角随机游走是一个白噪声项,根据时间常数 τ = 1 秒的艾伦偏差进行估计。 |
||||
| 加速度计 | 健康)状况 | U4200-A | U4200-B | 单元 |
| 测量范围 | 16 | g | ||
| 解决 | 16 | 少量 | ||
| 零偏差 | 2 | mg | ||
| 线性误差① | 300°/秒 -40℃-110℃ | ±3(标称值),±15(最大值) | mg | |
| 100°/s -40℃-110℃ | ±0.5(标称值),±1(最大值) | |||
| 横轴误差 | ±0.15 | % | ||
| 3dB带宽 | 210(标称值),235(最大值) | Hz | ||
| 采样率 | 1000 | Hz | ||
| 噪声密度 | 0.0008 | 米/秒²√赫兹 | ||
| 零偏差不稳定性② | 艾伦,1σ | 10 | ug | |
| 零偏稳定性 | 10秒,1σ | 30 | ug | |
| 零偏差重复性 | 1σ | 40 | ug | |
| 角度随机游走③ | 艾伦 1σ | 0.03 | 米/秒/√h | |
| 全温零偏压 | -40-85℃ | 0.5(标称值),2(最大值) | mg | |
| 笔记: ①:线性误差是指在指定范围内,测量值与由测量值确定的最佳拟合线之间的最大偏差。最佳拟合线性模型采用最小二乘法进行线性拟合。 ②:将艾伦方差的最小值除以 0.664 得到的值。测量时,采用 13 Hz 低通滤波器设置和 200 Hz 采样率,并且在开始数据采集之前应有 15 分钟的稳定时间,以确保完全的热稳定性。 ③:角随机游走是一个白噪声项,根据时间常数 τ = 1 秒的艾伦偏差进行估计。 |
||||
| 磁力计 | 健康)状况 | U4200-A | U4200-B | 单元 |
| 范围 | ±20 | 高斯 | ||
| 采样率 | 200 | HZ | ||
| 线性度(最佳拟合直线 Fs=2G) | 0.1 | 联邦百分比 | ||
| 温度传感器 | 健康)状况 | U4200-A | U4200-B | 单元 |
| 范围 | -40 ~ +85 | ℃ | ||
| 偏移误差 | ±1 | K | ||
| 机械/环境 | U4200-A / U4200-B | 单元 | ||
| 电源 | 4.8 ~ 36 | V | ||
| 功耗 | 400 | mW | ||
| 工作温度 | -125 | ℃ | ||
| 开始时间① | 2 | s | ||
| 尺寸 | 44.8*38.6*18.5 | mm | ||
| 重量 | 55 | g | ||
| 壳体材料及工艺 | 铝合金CNC | |||
| 组装螺丝 | M3 | |||
| 防震 | 1.0mm(10Hz-58Hz)&≤20g(58Hz-600Hz) | |||
| 冲击(持续时间) <1毫秒) | 2000 | g | ||
| IP等级 | IP68 防水 | |||
| 跌落测试 | 在75厘米高的实验平台上自由落体3次 | |||
| 温度冲击 | 在1小时内将温度从-40℃升至85℃,共5次 | |||
| 笔记: ① 启动时间是指系统关闭并输出有效数据所需的时间。在此期间,模块应保持静止状态。 |
||||
| 界面 | 参数 | 健康)状况 | 敏 | 普通的 | 最大限度 | 单元 |
| RS232 | 波特率① | 9600 | 115200 | 921600 | bps | |
| 起始部分 | 1 | 少量 | ||||
| 数据长度 | 8 | 比特 | ||||
| 停止位 | 1 | 少量 | ||||
| 校验和 | 没有任何 | 少量 | ||||
| 输出帧率② | 0 | 100 | 1000 | Hz | ||
| 输入阻抗 | RS-232 | 3 | 5 | 7 | kΩ | |
| 输出阻抗 | 300 | 1000万 | Ω | |||
| 能 | 波特率③ | 125 | 500 | 1000 | 千比特/秒 | |
| 输出帧率④ | 5 | 100 | 200 | Hz | ||
| 输入阻抗⑤ | 使用 120 Ω 电阻器 | 120 | Ω | |||
| 不带 120 Ω 电阻 | 19 | 30 | 52 | kΩ | ||
| RS422 | 波特率 | 9600 | 115200 | 921600 | bps | |
| 起始部分 | 1 | 少量 | ||||
| 数据长度 | 8 | 比特 | ||||
| 停止位 | 1 | 少量 | ||||
| 校验和 | 没有任何 | 少量 | ||||
| 输出帧速率 | 0 | 100 | Hz | |||
| 输入阻抗⑤ | 使用 120 Ω 电阻器 | 120 | Ω | |||
| 不带 120 Ω 电阻 | 48 | kΩ | ||||
| 触发销 | 逻辑电压⑥ | 高的 | 2 | V | ||
| 低的 | 0.6 | V | ||||
| 延迟 | 从触发到数据传输 | 800 | us | |||
| 笔记: ① 如果需要修改,请参考说明书和编程手册。 ② 该传感器支持 1、5、10、50、200、250、500 和 1000 Hz 的数据输出。 ③ 如果需要修改,请参考说明书和编程手册。 ④ 该传感器支持 5、10、50、100 和 200 Hz 数据输出。 ⑤ 默认情况下,未连接 120 Ω 电阻器。 ⑥ 有关触发时间和配置,请参阅同步功能章节和说明及编程手册。 |
||||||
生产过程
产品尺寸

应用场景



常问问题
Q1. U4200 是用来做什么的?
U4200 是一款高精度 MEMS IMU / VRU / AHRS 传感器,设计用于姿态参考、轨迹控制、平台稳定、地下仪器、低速无人机器人、精密仪器和工程机械。
Q2. U4200 支持哪些接口?
U4200 支持 RS232、RS422 和 CAN 通信接口,并提供丰富的用户配置选项,以适应不同的系统集成。
Q3. 有哪些通信协议可用?
该传感器支持多种协议,包括二进制协议、CANopen、Modbus,CAN接口还支持J1939。