消费级mems惯性传感器的工程快速筛选方法

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1、消费级MEMS惯性传感器的工程快速筛选方法杜少林良书钊陈剑鸣昆明理工大学理学院低成本MEMS惯性测量单元(IMU)在商业上得到广泛应用，但由于MEMS工艺、检测电路等条件的限制，MEMS惯性测量单元在精度和可靠性方而存在劣势，其中有一部分完全不能使用.针对这一问题，提出一种切实可行的MEMS惯性传感器的工程快速筛选方法，设计了24传感器的批量数据采集平台；根据Allan方差原理，对15枚MPU6050进行了原始数据曲线和Allan标准差的双对数曲线的计算和绘制.通过分析，剔除了其屮的6枚不能够使用的器件，确定了9枚平均性能器件

2、，剔除率达40%.避免了因劣质器件问题导致实验数据不可靠性以及影响用户的体验，大幅度节约MEMS惯性传感器的筛选时间，确保了后续系统集成的顺利进行.该方法也适用于高成木MEMS惯性传感器筛选出优质器件.关键词：MEMS惯性测量单元;快速筛选;Allan方差；数据采集系统;MPU6050;杜少林，男，1994-;研宂方向:MEMS慢性传感器技术，信号处理；E-mail:1420467324@qq.com.作者简，男，1962-,，副研究员，生;研究方向:MEMS及微传感器，模式识别与信号处理，及其学习与智能信息处理；E-mail

3、:jmchcnkm@hotmai1.com.:2017-01-01基金：昆明理工大学计算物理与应用科技创新团队项目(KKGA201607014)EngineeringRapidScreeningMethodforConsumer-LevelMEMSInertialSensorsDUShao-linCHENShu-zhaoCHENPeng-guangZENGChun-huaCHENJian-mingDepartmentofPhysics,FacultyofScience，KunmingUniversityofScience,an

4、dTechnology;Abstract：LowcostMEMSInertialMeasurementUnit(IMU)iswidelyusedincommerce,DuetothelimitationsofMEMStechnology,detectioncircuitandotherconditions,MEMSinertialmeasurementunithasadisadvantageintermsofaccuracyandreliability,partofwhichcannotbeusedcompletely.Tos

5、olvethisproblem，theauthersproposeapracticalengineeringrapidscreeningmethodsforMEMSinertialsensors,24sensorsarcdesignedforbatchdatacollectionplatform.AccordingtoAllanvariancetheory,the15MPU6050istheoriginaldatacurveandAllanstandarddeviationofthelog-loggraphcalculatio

6、nandrendering.Throughtheanalysis，eliminating6arenotabletousethedevice,identified9averageperformancedevices，rejectionrateof40%.whichcanincreasercliabitityandenhancethecastomerexperienceandbring，significantsavingsinscreentimeforMEMSinertialsensorstoensurethesmoothlypr

7、ogressofthesubsequentsystemintegration.ThismethodcanalsobeusedinhighcostMEMSinertialsensorscreenouthighqualitydevices.Keyword：MEMSinertialsensorsunit;rapidscreening;datacollectionsystem;Allanvariance;MPU6050;Received：2017—01-011引言随着诸如小型四旋翼飞行器、两轮机器人小车、各种实验室机器人和玩具机器人等

8、各种低成本机器人商业平台的快速发展，姿态检测技术得到广泛应用[1-2].作为姿态检测和姿态控制系统的关键部件，低成木MEMS运动测量传感器，如MPU6050等惯性测量单元TMU己经人批量应用到这些商业平台中然而，由于似6技术自身的弱点，批量采购回来的MEMS惯性传感器，用户