正在將MEMS慣性測量單元(IMU)用於個人交通工具平台的自平衡製導係統，是否會有一款麵向消費者，能消除各傳感器之間的全部對齊誤差，並且所有核心傳感器元件都集成在單個芯片上的IMU？

 

否，對於這個設計來說，這一般不是一個保險的期望。采用魯棒的分立傳感器和最佳封裝並經過優化校準的工業級IMU
，其對齊精度要比位於單個芯片上的消費級IMU高得多。

 

消費級和工業級IMU往往以不同方式規定軸對齊特性。消費級IMU的典型做法是將所有對齊誤差集總為一個跨軸靈敏度規格。麵向工業的IMU，比如ADIS16490

，則使用兩個不同規格以便更直接地說明對齊精度：軸到軸對齊誤差和軸到封裝對齊誤差。軸到封裝對齊誤差描述各軸相對於IMUfengzhuangneijixietexingdeduiqichengdu。zhoudaozhouduiqiwuchamiaoshugejiasudujihetuoluoyizhoudeduiqizaiduodachengdushangfuhelixiangzhengjiaoxing。zhengyinruci，zhoudaozhouduiqiwuchayechangbeichengweizhengjiaowucha。

 

跨軸靈敏度(CAS)和軸到軸對齊誤差(A2A_MAE)有如下數學關係：

 

CAS = sin(A2A_MAE) A2A_MAE = asin(CAS)

 

非正交性發生在傳感器軸之間、傳感器上或源於傳感器與外殼之間的封裝不對齊。對於工業級IMU，這些規格會在工廠校準，並在數據手冊中詳細說明。對於分立器件，跨軸靈敏度規格不包括相對於PCB的裝配偏差。

 

理想情況下，陀螺儀和加速度計中的多個軸是彼此正交的。然而
，這裏有個常見的誤解：既然多軸陀螺儀或加速度計可以設計在一個分立MEMS器件之內，那麼各軸應是完美正交的
，彼此成 90°角(jiao)。雖(sui)然(ran)這(zhe)些(xie)器(qi)件(jian)中(zhong)的(de)所(suo)有(you)慣(guan)性(xing)傳(chuan)感(gan)器(qi)都(dou)位(wei)於(yu)單(dan)個(ge)芯(xin)片(pian)上(shang)，但(dan)加(jia)工(gong)和(he)製(zhi)造(zao)偏(pian)差(cha)所(suo)引(yin)入(ru)的(de)固(gu)有(you)誤(wu)差(cha)仍(reng)可(ke)能(neng)造(zao)成(cheng)正(zheng)交(jiao)誤(wu)差(cha)。相(xiang)應(ying)的(de)等(deng)效(xiao)對(dui)齊(qi)精(jing)度(du)與(yu)完(wan)全(quan)校(xiao)準(zhun)的(de)工(gong)業(ye)級(ji)IMU相比，實際上並不是非常好。