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MEMS慣性技術及其在微型無人飛行器中的應用和發展
- 2019-11-29-

       基于MEMS技術的微型慣性傳感器、微型慣性導航系統是慣性導航系統向微小型化發展的重要方向,微型無人飛行器是隨著MEMS技術發展而出現的用途極其廣泛的新型飛行器。本文主要綜述國內外MEMS慣性傳感器技術的發展現狀,并結合微型無人飛行器自主姿態穩定與導航的實際迫切需求,對基于MEMS慣性傳感器的微型慣性導航系統的發展及其在微型無人飛行器系統中的應用進行綜述,分析微型慣性系統構建和應用中的關鍵技術與發展思路,促進MEMS慣性技術及其應用的發展。


       MEMS慣性傳感器和基于MEMS慣性傳感器的慣性系統是MEMS慣性技術的主要研究內容。近年來,MEMS陀螺和加速度計在器件性能和集成度方面不斷取得突破,MEMS慣性技術已成為微電子機械系統技術與導航技術等領域新的研究熱點。


       微小型無人飛行器(Micro Unmanned Air Vehicle), 也稱為微型飛行器(Micro AirVehicle,MAV),1990 年代中期美國最早提出,嚴格意義上,是指最大尺寸不大于15厘米的飛行器。本文中泛指微小型飛行器,可以攜帶- 定的任務載荷,能自主飛行。MUAV是隨著MEMS技術發展而出現的一類具有廣闊應用前景的新型飛行器,MEMS慣性技術直接關系到MUAV的姿態穩定、導航與自主飛行,是微型無人飛行器的重要支撐技術。


      MEMS慣性技術在微型飛行器自主飛行中應用


       自主飛行是微型飛行器系統的一個主要研究目標,姿態確定、姿態穩定與導航系統是實現上述目標的前提。采用MEMS慣性傳感器,結合GPS,是在微型飛行器系統體積、重量要求和現有技術條件下,實現微型飛行器自主飛行的有效方法。

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