什么是AHRS

姿态航向参考系统AHRS

AHRS是一个高性能的捷联惯导系统,可以在3D空间中测量任何机车和载体的全角度方向

.AHRS根据地球重力矢量,相对磁北的航向(方位角)来估计横滚俯仰角度.利用美国国家地理数据中心和英

国地理调查机构制造的世界磁力模型,来针对地理北向自动计算真北.

名称：mti-g微型集成gps／ahrs

型号：mti-g

简介：mti-g微型ahrs／gps：mti-g是集成了gps信号接收器的航向测量系统。内部低功耗信号处理器提供加速度增强型位置和速度信息、gps辅助的无漂移三维定向（俯仰，横滚，航向）信息以及较核过的三维加速度，三维角速度和三维地磁场信息。mti-g在车辆和其他物体的导航和控制等方面性能优越。

特点：

实时对惯性位置／速度和gps信号进行计算，内置16通道的全球定位系统（gps）接收器-158dbm的追踪灵敏度，全面支持sbas（waas，egnos，msas）360度全方位精确输出姿态和航向，输出三轴加速度、三轴转速度和三轴地磁场强度，静态压力传感器（气压计），输出utc（世界协调时间）参考值，紧凑设计，超低功耗，不同的数字输出模式，全部为固态的mems

微型传感器，每个传感器都单独进行温度，三维安装以及传感器交叉轴敏感度的较核，内置检测功能（bit），默认天线检测，支持外置天线。

应用领域：航天领域汽车；机器人水下设备；利用为mti-g配套的开发软件，mti-g可以很容易的集成到其他的系统当中去。

可参考的极限值

高度：18公里

速度：515m／s（1854公里／小时）

可选：满量程：±150

度／秒（噪声0.05deg／s／√hz）

其他的需要按照要求定制

接口特性：

数字接口：rs-232（最大921k6bps）

usb（外接转换器）

工作电压：4.5-30v

功耗：540mw（传感器加gps模块）

可选接口：gpio

gps

天线：sma连接器

封装：

重量：68g

工作温度：-20-55

度

外形尺寸：58mm＊58mm＊33mm（长宽高）。

动作捕捉字面意思可以直观地理解为通过各种技术手段记录被观察对象（人或物，或是动物）的动作，并做有效的处理。从专业角度来看，动作捕捉是一项能够实时地准确测量、记录运动物体在实际三维空间中的各类运动轨迹和姿态，并在虚拟三维空间中重构这个物体每个时刻运动状态的高新技术。既然是一项技术，那么总是有各类不同方式实现这项技术的。动作捕捉技术现阶段以光学式，惯性式为主流。

光学动作捕捉应用场景

光学式动作捕捉，顾名思义，是通过光学原理来完场物体的捕捉和定位的。是通过光学镜头捕捉固定在人体或是物体上面的marker的位置信息来完成动作姿态捕捉。光学式动作捕捉依靠一整套精密而复杂的光学摄像头来实现，它通过计算机视觉原理，由多个高速摄像机从不同角度对目标特征点进行跟踪来完成全身的动作的捕捉。光学动作捕捉可分为被动式和主动式两种。这个分类是从marker来区别的。主动式是指marker是主动发光甚至可以自带ID编码的，这样镜头在视野中可以通过marker自身发光来观测它，并记录捕捉到其的运动轨迹。而被动式光学动作捕捉是通过镜头本身自带的灯板发出特定波长的红外光，照射到marker上，marker是通过特殊反光处理，可以反射镜头灯板发出的红外光，这样镜头就能在视野里捕捉记录该marker的运动轨迹。

惯性动作捕捉则是采用惯性导航传感器AHRS(航姿参考系统)、IMU(惯性测量单元)测量被捕捉者或物体的运动加速度、方位、倾斜角等特性。惯性动作捕捉需要各类无线控件，电池组，传感器等一些配件。类似一个整装衣服穿在身上，通过各个部位的传感器来捕捉人体或物体的数据。

目前主流的动作捕捉技术是惯性动作捕捉与光学动作捕捉。光学动作捕捉中，由于主动式marker需要供电，在固定marker时需要的配件和线路会影响使用，所以现在主流使用的光学动作捕捉几乎为被动式光学动捕。与被动式光学动作捕捉亚毫米级的精度相比，惯性动作捕捉的误差随着时间而累积，精度上不如被动式光学动作捕捉；在使用环境上，由于惯性动作捕捉的传感器长时间暴露在磁场中可能会造成传感器磁化，所以在使用时要远离磁场（包括但不限于电脑、键盘、电视等）。在自动化控制、运动分析、步态分析、虚拟现实、人机工效、影视动画等领域，被动式光学动作捕捉往往更具优势。考虑到惯性动作捕捉相对被动式光学动作捕捉具有的价格优势，在一些对精度要求不那么高的领域（如部分电影电视中的人群的动作捕捉），往往会选用惯性动作捕捉。

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