防水型 MEMS IMU U3700 高精度惯性传感器,支持 Canopen Modbus 协议

U3700系列是一款IMU/VRU/AHRS传感器,由阵列式MEMS-IMU和磁力计组成。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细的补偿,包括温度、零点偏差、比例因子和交叉轴补偿。

U3700系列传感器可通过UART(RS-232/TTL)、RS-485、CAN等多种接口传输数据,并具备丰富的用户配置选项。U3700系列可通过外部触发与系统同步,也可通过同步输出功能与雷达、摄像头等外部系统同步。多功能上位机(GUI)可帮助用户快速评估产品,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 :

    U3700
  • 订单(最小起订量) :

    1
  • 产品描述

产品系列及参数

姿态精度 U3700-A U3700-B U3700-C U3700-D U3700-E U3700-F U3700-G 单元
俯仰角(±90°)/横滚角(±180°)(静态) 0.15(标称值),0.2(最大值) °
俯仰角(±90°)/横滚角(±180°)(动态) 0.15(标称值) 0.3(最大值) 0.15(标称值)
0.2(最大值)
°
偏航角(±180°)静态漂移 2 小时(6 自由度)① 0.15(标称值),0.2(最大值) °
偏航(±180°)动态漂移(6自由度)② 9 5 °
磁辅助(AHRS)③ 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)④ <0.8(标称值)
3(最高)
<0.8(标称值)
1(最大值)
<0.8(标称值)
1.3(最大值)
°
笔记:
① 模块水平静止2小时。
② 该模块在室内机器人上运行 1 小时后进行测量,1σ
③ 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。
④ 转盘连续旋转 10 圈,航向角累积误差。
陀螺仪 U3700-A U3700-B U3700-C U3700-D U3700-E U3700-F U3700-G 单元
测量范围 ±2000 ±4000 度/秒
解决 16 20 少量
比例因子(100°/s)① <500(标称值)
600(最大值)
<200(标称值)
350(最大值)
  <100(标称值)
200(最大值)
      每百万
非线性② ±0.05             %Fs
噪声密度③ 0.015 0.008   0.006 0.0025   0.0015 °/s/√Hz
3dB带宽 90(标称值),200(最大值) 90(标称值),400(最大值) Hz
零速输出④   ±0.1 度/秒
采样率 1000 Hz
零偏差不稳定性(Allan,1σ) 3 1.6 1.2 1.7 1 摄氏度/小时
零偏差稳定性(10秒,1σ) 10 5 4 2.3 摄氏度/小时
零偏差重复性(1σ) 15 12 8 3.7 1.8 摄氏度/小时
角度随机游走(Allan 1σ) 0.42 0.25 0.18 0.15 0.05 °/√h
全温零偏压-40-85℃⑤ 0.07(标称值),0.2(最大值) 度/秒
加速度计灵敏度(所有 3 个轴) 0.1 0.05 °/s/g
笔记:
①:将转盘沿两个​​方向各旋转10次,并取平均值。
②:指定范围内与最佳拟合线的最大偏差
③:检验样本均值
④:在初始零偏差校准之后,可以在算法引擎中实时估计零偏差。
⑤:实验室温度箱转盘测得的温度上升斜率小于3℃/分钟。
加速度计 U3700-A U3700-B U3700-C U3700-D U3700-E U3700-F U3700-G 单元
测量范围 ±12 ±8(标称值),±32(最大值) g
解决 16 20 少量
初始偏差漂移 5(最高) 2(标称值),5(最大值) mg
非线性 0.5 0.01 %Fs
3dB带宽 80(标称值),200(最大值) 80(标称值),400(最大值) Hz
采样率 1600 1000 Hz
零偏差不稳定性(Allan,1σ) 0.03 0.018 0.014 0.012 0.007 mg
零偏差稳定性(10秒,1σ) 0.07 0.035 0.025 0.015 0.008 mg
零偏差重复性(1σ) 0.34 0.15 0.1 0.11 0.05 mg
角度随机游走(Allan,1σ) 0.08 0.04 0.028 0.018 0.01 米/秒/√h
全温零偏压-40-85℃ (1σ) 2(标称值),3(最大值) 2.5(标称值),5(最大值) mg
磁力计 U3700-A U3700-B U3700-C U3700-D U3700-E U3700-F U3700-G 单元
范围 / / ±8 ±8 / ±20 / 高斯
分辨率(Fs=2G) / / 2 2 / 2 / m高斯
采样 / / 200 200 / 200 / Hz
线性度(最佳拟合直线 Fs=2G) / / 0.1 0.1   0.2   联邦百分比
温度传感器 U3700-A U3700-B U3700-C U3700-D U3700-E U3700-F U3700-G 单元
范围 -40 ~ +85            
偏移误差 ±1             K
机械/环境 U3700-A U3700-B U3700-C U3700-D U3700-E U3700-F U3700-G 单元
电源 4.8 ~ 48 (USB/UART(RS-232/TTL))
7~48(RS485/CAN)
V
功耗 300 400 600 400 600 mW
工作温度 -40 - 85
开始时间① 2 s
尺寸 M12连接器接口:58.5*40*20
PG连接器接口:40*36*16
mm
重量 <75 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
环境保护 RoHS 指令 2011/65/EU  
EMC CE  
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 普通的 最大限度 单元
UART 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
输出阻抗 300 1000万   Ω
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
RS485 波特率 Modbus 921600 115200 115200 bps
非Modbus 921600 115200 460800 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 Modbus 0 10 50 Hz
非Modbus 0 100 250 Hz
输入阻抗⑤ 使用 120 Ω 电阻器   120   Ω
不带 120 Ω 电阻 48    
触发销 逻辑电压⑥ 高的 2     V
低的     0.6 V
延迟⑥ 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

IMU


应用场景

惯性测量单元 应用
U3700 高精度六轴 MEMS IMU 适用于无人机飞行控制、车辆/船舶姿态测量和集成导航、天线稳定平台和移动测绘等导航和控制场景。
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常问问题

问题1:典型的应用场景有哪些?
答:它可用于无人机姿态参考/轨迹控制、平台稳定与控制、工程机械、低速自主机器人、精密仪器、地下设备等领域。
 
Q2:典型的姿态准确度是多少?
A:俯仰/横滚(静态):通常为 0.15°(最大 0.2°);俯仰/横滚(动态):通常为 0.15°(最大值可能因版本而异)。
 
 
Q3:陀螺仪的量程、带宽和采样率分别是多少?
A:陀螺仪范围:±2000°/s(可调),3dB带宽:47Hz(典型值),最高可达230Hz(最大值),采样率:1000Hz。
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