基于虚拟科里奥利力的MEMS陀螺仪新型标定法

本文主要探讨了一种基于虚拟科里奥利力的新型MEMS（微机电系统）陀螺仪比例因子标定方法。作者Jimeng Zhang、Chunhua He等人来自北京大学的研究团队，他们隶属于国家微纳制造科学与技术重点实验室，该实验室位于北京。研究的焦点在于如何利用系统产生的可编程频率和幅度电压信号来模拟外部角速度信号所引发的科里奥利力，从而在陀螺仪控制系统的发展过程中发挥作用。 传统的陀螺仪标定通常依赖于复杂的实验设置和外部扰动，而新方法通过虚拟科里奥利效应提供了一个更为便捷且精确的方法。这种方法允许数字控制系统直接测量陀螺仪的频率响应，并有效地检测参考虚拟角速度信号的频率响应特性。通过这种方式，研究人员能够实现对陀螺仪精度的精细控制，提升其稳定性和准确性，这对于高精度导航、惯性测量和自动驾驶等领域具有重要意义。 该论文的核心内容包括以下几个方面： 1. **虚拟科里奥利力原理**：论文深入阐述了如何利用系统的可编程信号来模拟真实世界中的科里奥利效应，这是一种由地球自转或物体旋转时产生的附加力，对于陀螺仪来说是难以避免的干扰因素。 2. **控制系统应用**：新方法不仅改进了陀螺仪本身的性能，还对控制系统的开发有所贡献，使得控制算法能够更有效地校准比例因子，提高设备的整体性能。 3. **实验验证**：通过实验证明，数字化控制系统能够有效捕捉陀螺仪的频率响应特性，以及准确地识别和校正虚拟角速度信号，这为实际应用提供了坚实的基础。 4. **关键词**：文章的关键术语包括“MEMS陀螺仪”、“虚拟科里奥利”和“比例因子标定”，这些词汇强调了研究的核心技术和关注点。 这篇研究论文提出了一种创新的MEMS陀螺仪标定策略，通过虚拟科里奥利力的模拟，简化了标定过程，提高了设备的精度和稳定性，为微电子领域的传感器技术做出了重要贡献。这项工作具有广泛的应用前景，尤其是在需要高精度测量和动态环境适应性的领域。