[实用新型]基于三轴转台的惯性测量单元标定工装

说明书

本申请涉及一种基于三轴转台的惯性测量单元标定工装，包括装卡机构，其安装于所述三轴转台的安装平面，用于在径向方向限制惯性测量单元的本体移动，惯性测量单元的待标定的传感器的任意一敏感轴垂直于所述安装平面；以及限位机构，其与所述装卡机构连接，用于与惯性测量单元的本体配合，以在轴向方向上限制惯性测量单元移动。本申请能够提高长圆柱状的IMU与三轴转台装卡的稳定性，有助于提高IMU的标定质量。

技术领域

本申请涉及惯性测量单元工装的领域，尤其是涉及一种基于三轴转台的惯性测量单元标定工装。

背景技术

惯性测量单元(IMU)和广泛应用于地下管线测量、无人机、无人艇、无人驾驶车等机器人系统中。

但由于工作环境恶劣、受自身工作原理、结构、制造水平以及安装过程中的误差影响，惯性器件、传感器存在着固定有误差源。对IMU进行精确标定是提高系统精度的有效手段。相关技术中，利用标准器具对传感器进行标度的过程称为标定。三轴转台广泛应用于各种方向类传感器的标定，其通过旋转IMU位置实现对诸如陀螺、加速度计的三轴标定。

由于标定的精确要求，IMU和三轴转台必须相对稳定，而对于长圆柱状结构的IMU如何与三轴转台进行稳定地装卡，正是本申请解决的问题。

实用新型内容

为了提高长圆柱状的IMU与三轴转台装卡的稳定性，本申请提供一种基于三轴转台的惯性测量单元标定工装。

本申请提供的一种基于三轴转台的惯性测量单元标定工装，采用如下的技术方案：

一种基于三轴转台的惯性测量单元标定工装，包括装卡机构，其安装于所述三轴转台的安装平面，用于在径向方向限制惯性测量单元的本体移动，使得惯性测量单元的待标定的传感器的任意一敏感轴垂直于所述安装平面；以及限位机构，其与所述装卡机构连接，用于与惯性测量单元的本体配合，以在轴向方向上限制惯性测量单元移动。

通过采用上述技术方案，对长圆柱状的IMU从径向和轴向两个方向进行限制，使得IMU与三轴转台稳定更加稳定，有助于提高标定工作质量。

可选的，所述装卡机构包括结构相同的第一夹持体和第二夹持体，所述第一夹持体和第二夹持体的下端均连接于所述三轴转台的安装平面，第一夹持体和第二夹持体彼此面对。

通过采用上述技术方案，第一夹持体和第二夹持体分体设置，便于IMU的安装和拆卸。

可选的，所述第一夹持体包括夹持部，其用于夹持惯性测量单元的本体的外壁；固定部，其连接于所述夹持部的一端部，用于与所述三轴转台的安装平面连接；以及连接部，其连接于所述夹持部相对固定部的另一端部，用于与所述限位机构连接。

可选的，所述夹持部呈板状，其具有与惯性测量单元的本体的外壁贴合的弧形面。

可选的，所述弧形面为劣弧面。

通过采用上述技术方案，夹持部的弧形部采用劣弧面，两个夹持体的劣弧面相对夹持惯性测量单元，便于夹紧惯性测量单元，减小惯性测量单元的偏移，即减小传感器敏感轴的偏移，有助于提高标定质量。

可选的，所述惯性测量单元包括容纳待标定传感器的测量主体和连接于测量主体两端的连接部件，所述弧形面上构造有与所述测量主体的外壁贴合的弧形凸部，弧形凸部的表面在轴向的延伸位于测量主体两端所限制的范围内。

通过采用上述技术方案，惯性测量单元涉及拼装的，其连接部位存在安装误差，弧形凸部能够对包含有传感器的测量主体部位进行稳定夹持，弧形凸部与弧形面之间会形成间隔，使得连接部位被隔离开，即在一定程度上，减小了由于安装误差导致的传感器敏感轴定位不准确的情况。