[实用新型]惯性测量系统、云台驱动控制装置及航拍器

权利要求书

1.一种惯性测量系统，其特征在于，包括用于运行惯性测量算法的微处理器电路、数据通信接口、电源电路以及惯性传感器电路，所述惯性传感器电路用于测量惯性角速度和线性加速度，所述惯性传感器电路通过总线将采集到的惯性角速度和线性加速度传输至所述微处理器电路，所述微处理器电路通过所述数据通信接口与上位机建立通信，所述电源电路与所述微处理器电路电连接。

2.根据权利要求1所述的惯性测量系统，其特征在于，所述电源电路将外部提供的电源进行转换并传输至微处理器电路、数据通信接口及惯性传感器电路。

3.根据权利要求1所述的惯性测量系统，其特征在于，所述惯性传感器电路包括三轴陀螺仪和三轴加速度计，所述三轴陀螺仪和所述三轴加速度计分别与所述微处理器电路连接。

4.根据权利要求1所述的惯性测量系统，其特征在于，还包括电平转换芯片，所述电平转换芯片用于将TTL电平与RS-422差分电平相互转化，所述电平转换芯片与所述数据通信接口电连接。

5.一种云台驱动控制装置，其特征在于，所述装置包括：

获取单元，用于获取惯性传感器电路采集的惯性传感器数据；

误差补偿单元，用于对所述惯性传感器数据进行误差补偿；

执行单元，用于对进行误差补偿后的惯性传感器数据进行卡曼滤波处理得到四元数结果，并将所述四元数结果作为云台的姿态信息进行云台驱动控制；所述惯性传感器数据包括惯性角速度和线性加速度。

6.根据权利要求5所述的云台驱动控制装置，其特征在于，所述执行单元具体用于对所述惯性角速度和线性加速度进行误差补偿，所述误差补偿包括惯性传感器电路的偏置补偿、常值漂移补偿以及温度漂移补偿。

7.根据权利要求5所述的云台驱动控制装置，其特征在于，所述执行单元具体用于：

根据角传感器数据以及惯性角测量单元数据解算各轴惯性角运动，根据反馈数据做闭环稳定控制，将计算得到的稳定控制量发送给数字控制系统，数字控制系统控制云台各轴运动，所述数字控制系统控制量计算过程为：

其中u_ci为控制量，r为控制指令参考值，a为解算各个轴的惯性姿态角，K_p为比例系数，K_i积分系数，K_d为微分系数。

8.一种航拍器，其特征在于，所述航拍器具有如权利要求1至4中任一项所述的惯性测量系统。