基于mems陀螺儀的三維姿態(tài)傳感器的設(shè)計

1、密級無分類號TP202.2碩士學位論文作者：作者：黑體黑體4號指導教師：指導教師：賈培剛副教授申請學位學科：申請學位學科：2014年3月3日XI’ANTECHNOLOGICALUNIVERSITY題目:基于MEMS陀螺儀的三維姿態(tài)傳感器的設(shè)計機械制造及其自動化劉曉武基于基于MEMS陀螺儀的三維姿態(tài)傳感器的設(shè)計陀螺儀的三維姿態(tài)傳感器的設(shè)計學科：機械制造及其自動化研究生簽字研究生簽字：指導教師簽字指導教師簽字：摘要姿態(tài)傳感器是檢測載體姿態(tài)角

2、度變化的一種重要工具，它在軍事、工業(yè)、三航以及日常生活等領(lǐng)域中有著非常重要的作用。本文主要根據(jù)MEMS陀螺儀而設(shè)計出新型三維姿態(tài)傳感器，該傳感器可以進行三個方向的檢測，同時也適用于各種環(huán)境下的角度測量。本文首先對MEMS技術(shù)和姿態(tài)傳感器技術(shù)發(fā)展與存在的問題進行了介紹。然后通過原理的分析、加速度和角速度與角度之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系的介紹，設(shè)計出姿態(tài)傳感器的整體框架圖，并根據(jù)框架圖進行了具體的設(shè)計，其中包括以下各部分內(nèi)容：1對殼體部分進行了設(shè)計，根

3、據(jù)“質(zhì)量最輕、體積最小”原則設(shè)計出了傳感器的殼體。2對電路部分進行了設(shè)計，其中主要的電路有電源模塊、控制器模塊、傾角檢測模塊、陀螺儀模塊、CAN通信模塊、濾波器模塊。3對軟件測量流程進行了設(shè)計。其次針對傳感器在高振動沖擊、高電磁干擾等使用的環(huán)境中在殼體與電路之間、硬件與軟件之間進行了可靠性設(shè)計。通過各個部分的可靠性設(shè)計，使得傳感器在各種環(huán)境中能夠準確的進行持續(xù)工作。最后根據(jù)系統(tǒng)的特點分析了誤差的來源，然后經(jīng)過相應(yīng)的補償使這些誤差盡可能的