无人机算法的IMU与AHRS系统，二者有何区别

IMU与AHRS系统的具体区别

无人机的姿态解算一般有两种算法，一种是IMU，另一种是被各种无人机广泛使用的AHRS，他们之间有什么区别和联系呢？

AHRS俗称航姿参考系统，AHRS由加速度计，磁场计，陀螺仪构成，能够为飞行器提供航向、横滚、侧翻信息，这类系统用来为飞行器提供准确可靠的姿态与航行信息。AHRS的真正参考来自于地球的重力场和地球的磁场，其静态终精度取决于对磁场的测量精度和对重力的测量精度，而则陀螺决定了他的动态性能。

说明AHRS离开了地球这种有重力和磁场环境的时候是没法正常工作的，而且特别注意：磁场和重力场越正交，则航姿测量效果越好---也就是说如果磁场和重力场平行了，比如在地磁南北极，这里的磁场是向下的，即和重量场方向相同了，这个时候航线交是没法测出的。

IMU学名惯性测量单元，所有的运动都可以分解为一个直线运动和一个旋转运动，故这个惯性测量单元就是测量这两种运动，直线运动通过加速度计可以测量，旋转运动则通过陀螺。

一个IMU包含了三个单轴的加速度计和三个单轴的陀螺，加速度计检测物体在载体坐标系统独立三轴的加速度信号，而陀螺检测载体相对于导航坐标系的角速度信号，测量物体在三维空间中的角速度和加速度，并以此解算出物体的姿态。在导航中用着很重要的应用价值。为了提高可靠性，还可以为每个轴配备更多的传感器。

一般而言IMU要安装在被测物体的重心上。IMU大多用在需要进行运动控制的设备，如汽车和机器人上。也被用在需要用姿态进行精密位移推算的场合，如潜艇、飞机、导弹和航天器的惯性导航设备等。假设IMU的陀螺和加速度计的测量是没有任何误差的，那么通过陀螺则可以精确的测量物体的姿态。通过加速度计可以二次积分得出位移。实现完整的6DOF,也就是说带着一台这种理论型的IMU在宇宙任何位置运动，我们都可以知道他当前的姿态和相对位移，这将不局限于任何场。

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