基于MEMS组合模块的姿态检测系统设计

从测量结果可以看出，随着角度增大，由于MEMS器件的非线性因素导致误差有所增大，但在0°到30°之间误差保持在50’以内，误差精度完全可以满足两轮自平衡电动车的控制要求。数据显示，测量数据的数值普遍比真实值偏大，这是由于被测试平台安装的初始角度比真实零初始角度偏大造成的，在对初始安装位置进行校正后会进一步缩小误差。为了达到更高精度，除了在初始安装时对初始位置进行校正外，还需要对MEMS器件进行更精确的标定和合适的温度补偿。

5 结论
文中构造了满足本系统要求的数据融合模型，利用Matlab工具验证了该模型的合理性和有效性，并设计了本姿态测量系统的硬件电路。实验测试表明，误差精度完全可以满足两轮自平衡电动车的平衡控制的需求。本姿态测量系统除了具有很好的抗干扰性能，还具有很好的可移植性，既可外接LCD显示器构成独立的姿态测量系统，也可为其他平台提供实时准确的姿态数据，通过简单的软件扩展还可以提供角速度、角加速度等姿态参数的测量。