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一、简述

       BE-2621 姿态测量模块是专为机器人设计的姿态方位参考系统。它除了提供三轴加速度和三轴角速度外,还直接输出欧拉角,具有直观,使用简单等优点,应用场合:平衡车、云台、遥控器、多自由度机器人、手势识别设备、飞行器、潜水艇等等。

 

 

编号

说明

标签BE-2621

BE:表示积木机器人的电子部分

26:表示姿态测量类型

21:表示I2C输出姿态数据

标准电话线接口

指示灯

三维坐标轴

 

二、特性

工作电压范围宽: 4.5V – 5V;

更新速率:400HZ

通信方式:I2C

模块接口:中鸣RCU通用电话线接口

 

三、使用说明

       应用中,BE-2621 姿态测量模块和其他测量模块一样,是先接插硬件,然后定义硬件类型,最后使用对应的模块图标进行控制,读取测量值。BE-2621 姿态测量模块返回的是数值,在使用的时候,能接插在P1~P8的8个接口中。安装时应使模块处于水平位置,

       姿态测量模块图标,按实际使用要求,设置相应的参数,然后再根据变量里面的返回值进行运算、判断等等操作就可以了。例子程序位于机器人快车软件中的"文件\打开例程\其它模块\姿态测量模块"。

 

四、工作原理
       BE-2621 姿态测量模块通过自身内置三轴加速度和三轴陀螺仪融合数据并滤波输出数据, 然后根据陀螺仪的角速度对时间积分可以得出旋转的角度,并由三轴加速度进行修正,最终得到横滚角Roll、俯仰角Pitch、偏航角Yaw。由于水平面方向缺少矢量参考,所以偏航角Yaw存在漂移现象属于正常情况。控制器通过I2C读取以上数据。

 

五、使用需要注意事项:

(1)AHRS传感器在上电后需要水平静止等待8秒左右,直至指示灯闪烁停止,此后数据处于最佳稳定状态,同时建议设置功能在此后使用为好。(8秒非必要,但数据相对稳定,特别是偏航角Yaw)

(2)横滚角和俯仰角通过加速度在XYZ轴的矢量进行修正,所以精度误差小。但偏航角Yaw单靠绕Z轴的陀螺仪积分得出,缺少地磁计修正,所以存在漂移现象。一般在-+90范围内使用较为准确。如多次旋转Yaw会有累计误差,请根据实际情况使用。

(3)欧拉角自身存在限制条件, Pitch处于90度附近会出现奇异,即出现万向节死锁的现象,使用时应尽量避免。具体可以查阅相关资料,在此不再详述。

(4)读取变量返回值类型为16位有符号整型(int),Roll、Pitch、Yaw三个角需要除于10才能得到实际的数值。例如:从模块读取的值为1508,实际值=1508/10=150.8°,由于实际值为浮点类型(float),应用时需要转换数据类型。同理,三轴加速度除于100,三轴角速度除于10,才能得到实际的数值。例如:从模块读取加速度Z的值为103,实际值=103/100=1.03g;读取角速度X的值为2506,实际值=2506/10= 250.6 °/s。

 

六、工作参数

参数名称

符 号

最小值

典型值

最大值

单位

分辨率

电源电压

Vss

4.5

5

5.5

V

 

电源电流

Iss

 

40

 

mA

 

横滚角

Roll

-180°

 

180°

°弧度

0.1°

俯仰角

Pitch

-90°

 

90°

°弧度

0.1°

偏航角

Yaw

-180°

 

180°

°弧度

0.1°

加速度X

AccX

-2

 

2

g[9.8m/S^2]

0.01

加速度Y

AccY

-2

 

2

g[9.8m/S^2]

  0.01

加速度Z

AccZ

-2

 

2

g[9.8m/S^2]

  0.01

角速度X

GyroX

-2000

 

2000

°/s

0.1

角速度Y

GyroY

-2000

 

2000

°/s

0.1

角速度Z

GyroZ

-2000

 

2000

°/s

0.1

启动时间

 Ts

380

 

 

ms

 

 

使用手册下载

 

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