IMU 原始数据到底包括些什么信息,信息是如何组织的呢?请听本文来为你揭秘。 IMU 数据文件,主要包括 陀螺仪和加速度计的观测量,以及数据采集的时刻。和 GNSS 数据不同的是,IMU 采样率很高,大多在 100Hz 以上。如果以文本形式存储,占用空间较大,而且在数据处理时,也需要进行额外的转换。故 IMU 原始数据一般采用二进制形式保存。但二进制数据生来就是给机器读取的,人无法直接读取。如果能直接图形显示查看,不仅解决上述问题,更能直观表现出数据的特征和问题。武汉迈普时空导航科技有限公司自主研发组合导航数据处理软件“GINS”就很好地解决了上述难题。
在 GINS 软件中,利用 IMU 数据查看工具,如图 1,可以查看数据的属性,时间信息,同时,可以查看原始数据信息,一般来说,原始数据分为两种格式,速率型和增量型。在 GINS 软件中,用户可以根据需要选择对应格式类型。
利用该工具的绘图功能,我们可以查看整个数据的运动状态,如图 2 中,
■ 在开机后的 400s 时间内,仪器一直处于静止状态,我们可以利用该信息辅助我们完成
初始准设置。
■ 加速度计的 Z 轴在静止时,测量值应约等于当地重力加速度(约为 9.8m/s/s)
■ 陀螺和加速度计的测量值应都处于合理范围,在地面车载或船载实验中,一般不会太大。
■ 当连续采集数据时,丢数探测应当为一条接近采样间隔时间的直线。如果出现大的突跳, 表明数据存在异常。当出现零值时,表明出现了重复历元,当出现大于采样间隔的突跳时, 表明存在丢数。由于组合导航的处理原理,上述现象有时候会严重影响数据处理的最终结 果,当出现如上问题时,数据处理时应当予以规避。