MEMS陀螺仪温度漂移补偿在MIMU系统中的应用

"MIMU系统设计及MEMS陀螺仪温度漂移补偿" MIMU（Micro-Inertial Measurement Unit，微惯性测量单元）系统是现代导航和控制中的核心组件，它通常由加速度计和陀螺仪组成，用于测量物体在三维空间中的线加速度和角速度。在极端或变化的温度环境中，MEMS（Micro-Electromechanical Systems，微电子机械系统）陀螺仪的性能会受到显著影响，特别是零偏（即陀螺仪在无旋转时的输出）会出现温度漂移，导致测量精度降低。 这篇论文关注的问题是MEMS陀螺仪在不同温度下的零偏漂移，以及如何进行有效的温度补偿以提升MIMU系统的测量精度。作者们以LCG50型陀螺仪为例，通过一系列的温度试验，收集了零偏与温度的数据，并分析了这两者随时间的关系。他们采用了一种称为拉格朗日插值法的数学工具，构建了一个全温度范围内的陀螺仪零偏温度补偿模型。拉格朗日插值法是一种在有限个数据点上构造连续函数的方法，能有效地拟合复杂的非线性关系。 在建立补偿模型后，研究人员将该模型应用到MIMU系统的数字信号处理器（DSP）中，设计了相应的温度补偿程序。通过实验验证，这个补偿模型能够显著抑制陀螺仪的零偏误差，从而提高整个MIMU系统的测量精度，对于实际应用具有很高的实用价值。 关键词如“MIMU”、“MEMS惯性传感器”、“零偏”、“温度补偿”和“拉格朗日插值法”揭示了论文的核心内容，它们涉及到惯性导航技术的基础理论和实践方法。中图分类号V249.3代表的是“自动控制技术与仪器仪表”，文献标识码“A”通常表示该文为“基础理论/应用基础研究”类文章，文章编号则标识了文章在相应期刊中的唯一位置。 这篇论文的研究成果对于理解和改进MEMS陀螺仪在温度变化环境下的工作性能，以及提升MIMU系统的整体导航能力具有重要意义。通过运用科学的数学模型和补偿算法，可以有效克服MEMS陀螺仪在温度影响下的性能下降问题，确保在各种条件下的测量准确性。