[發明專利]一種IMU機構及無人機

在審

• 申請號: 201810036985.1
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108146645A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 李印波;夏旭;卜凡利;王大偉
• 申請（專利權）人: 歌爾股份有限公司
• 主分類號: B64D47/00
• 分類號: B64D47/00
• 代理公司: 北京博雅睿泉專利代理事務所(特殊普通合伙) 11442
• 代理人: 曾晨;馬佑平

本發明公開了一種IMU機構及無人機。IMU機構包括IMU模塊、支架、減震組件和底座；IMU模塊安裝在支架上；減震組件包括震動檢測轉換器件和壓電件，震動檢測轉換器件和壓電件均安裝在底座上，且壓電件與支架相連接；震動檢測轉換器件被設置為用于檢測底座的震動，并將檢測到的震動轉換為電信號，以使得壓電件產生機械變形過濾底座的震動。壓電件可通過機械變形過濾底座的震動，有效消除IMU模塊受到震動的影響，從而保證了IMU模塊的檢測精度。

技術領域

本發明涉及慣性測量單元領域，更具體地，涉及一種IMU機構及無人機。

背景技術

IMU(Inertial measurement unit，慣性測量單元)是測量物體三軸姿態角(或角速率)以及加速度的裝置。通過IMU測得的姿態數據推算可進行姿態位移的精密調整。

IMU主要應用于需要進行運動控制的設備，如汽車和機器人上，也被應用于需要用姿態進行精密位移推算的場合，如潛艇、飛機、導彈和航天器的慣性導航設備等。

IMU容易因外界震動影響而導致測量的數據出現偏差，因此需要對IMU進行減震操作。現有的IMU減震方式主要包括兩種，一種是通過軟質材料的包覆對IMU進行緩沖減震，另一種是在IMU的支架上加裝減震球實現減震。前一種減震方式易因與IMU之間的干涉而影響到IMU的正常工作。后一種減震方式占用空間較大。

以無人機為例，無人機的電機高速旋轉時，電機的震動傳遞到無人機的IMU，直接影響到無人機的姿態調整。若在無人機的IMU外包覆軟質材料，則IMU與軟質材料相干涉時IMU無法正常工作。若在無人機的IMU的安裝支架上設置減震球，則IMU需求的安裝空間較大。

因此，亟需提供一種IMU結構，以改善現有技術中的至少一個問題。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種IMU結構的新技術方案。

根據本發明的第一方面，提供了一種IMU結構。

該IMU結構包括IMU模塊、支架、減震組件和底座；其中，

所述IMU模塊安裝在所述支架上；

所述減震組件包括震動檢測轉換器件和壓電件，所述震動檢測轉換器件和所述壓電件均安裝在所述底座上，且所述壓電件與所述支架相連接；

所述震動檢測轉換器件被設置為用于檢測所述底座的震動，并將檢測到的震動轉換為電信號，以使得所述壓電件產生機械變形過濾所述底座的震動。

可選地，所述支架上設有IMU模塊安裝腔，所述IMU模塊位于所述IMU模塊安裝腔內；

所述IMU機構還包括第一環氧膠塊，所述第一環氧膠塊覆蓋在所述IMU模塊的表面上，以使得所述IMU模塊固定在所述支架內。

可選地，所述減震組件還包括彈性緩沖件；

所述彈性緩沖件的兩端分別與所述支架和所述壓電件相連接。

可選地，所述彈性緩沖件為泡棉材質。

可選地，所述彈性緩沖件具有圓柱形形狀；

所述彈性緩沖件的一個底面與所述支架的表面膠粘連接，所述彈性緩沖件的另一個底面與所述壓電件膠粘連接。

可選地，所述震動檢測轉換器件包括振動傳感器；

所述底座上設有振動傳感器腔，所述振動傳感器位于所述振動傳感器腔內；

所述減震組件還包括第二環氧膠塊，所述第二環氧膠塊覆蓋在所述振動傳感器上，以使得所述振動傳感器固定在所述底座內。

可選地，所述壓電件為片狀結構，所述底座上設有壓電件腔，所述壓電件固定在所述壓電腔內。