Xsens MTI 10慣性位置追蹤器

1、 全360 方向，無安裝限制

2、 高抗震動(dòng)、磁場(chǎng)畸變和加速度性

3、 溫度、3D失準(zhǔn)和傳感器交叉感應(yīng)的獨(dú)立校準(zhǔn)

4、 至少有3個(gè)GP10，允許多個(gè)同步選項(xiàng)

MTI-10系列是MEMS姿態(tài)和航向參考系統(tǒng)的可靠行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。MTI-10系列為系統(tǒng)集成商提供了三種不同的集成水平（IMU，VRU，

AHRS）選擇。

MTI-10系列是Xsens公司的基本產(chǎn)品線，包括：

MTI-10 IMU：慣性測(cè)量單元

MTI VRU-20：垂直參考單位

MTI-30的AHRS：姿態(tài)和航向參考系統(tǒng)

MTI-30的多核心處理單元提供無漂移3D定位數(shù)據(jù)，以及校準(zhǔn)3D加速、3D轉(zhuǎn)彎速率和3D地球磁場(chǎng)數(shù)據(jù)。

產(chǎn)品線

MTI-10系列提供三個(gè)集成水平型號(hào)：一個(gè)IMU，一個(gè)VRU和一個(gè)AHRS。10-IMU提供傳感器數(shù)據(jù)，也可提供和delta_vel 數(shù)

據(jù)。產(chǎn)品采用MTI出色的信號(hào)處理管道，為用戶設(shè)計(jì)自己的融合濾波算法提供了一個(gè)高性能的設(shè)備。20-VRU除MTI傳感器數(shù)據(jù)外，

還提供重心參考橫滾和俯仰，以及無參照方向。 30-AHRS AHRS為一款全3D設(shè)備，同樣提供參考磁航向。

信號(hào)處理通道

MTI-10系列產(chǎn)品全部采用了相同的先進(jìn)的信號(hào)處理管道，加速度計(jì)帶寬高達(dá)375赫茲，陀螺儀高達(dá)415赫茲。10千赫的過采樣率

和一個(gè)衰減陡峭的低通數(shù)字濾波器，確保高抗振動(dòng)性能。圓錐和劃船補(bǔ)償運(yùn)行達(dá)到業(yè)界的2千赫。所有內(nèi)部傳感器配有一個(gè)內(nèi)置

的自檢。

Xsens卡爾曼濾波（XKF3i）

XKF3i為成熟的傳感器融合算法，提供MTI-20 VRU和MTI-30AHRS高可靠性能的方向。發(fā)散監(jiān)測(cè)器是XKF3i的一個(gè)重要組成部分，

確保即使在加速度和磁場(chǎng)扭曲下也會(huì)保持正確的方向。XKF3i自帶多個(gè)過濾器設(shè)置配置文件，在特定的條件和環(huán)境下使用。

硬件設(shè)計(jì)

MTI-10系列提供兩款不同外型的版本。封裝防護(hù)等級(jí)為IP67，9針高品質(zhì)的推拉式連接器提供用戶友好的安裝與連接。鋁陽極氧化

外殼（57x42x23毫米）提供7個(gè)對(duì)齊孔位，以確保準(zhǔn)確的安裝。9針連接器采用串行連接、USB連接和3個(gè)GPIO。對(duì)于需要更高靈

活性的客戶，還可以選擇24針的OEM板，尺寸為37x33x12毫米，重量只有11克。MTI-10系列和高性能的100系列（包括MTi-G）的

所有產(chǎn)品完全可以互換，無需軟件或硬件的更換。

MT開發(fā)工具包

新用戶首先需要了解MT 開發(fā)工具包，包括一個(gè)MTi測(cè)量設(shè)備，一份校準(zhǔn)證書，一本用戶手冊(cè)，一根RS232（USB數(shù)據(jù)線）及用戶友

好型界面的MT軟件開發(fā)包（SDK）。用戶使用該開發(fā)工具包能夠充分利用MTx的各項(xiàng)功能，并將MT綜合應(yīng)用到現(xiàn)有系統(tǒng)當(dāng)中。此外，您還將擁有自己的測(cè)量設(shè)備，并在數(shù)分鐘之內(nèi)開始運(yùn)行，啟動(dòng)您的研發(fā)工作。

輸出

3D方向（360°，歐拉角，四元數(shù)，矩陣）

3D 和3D delta_vel

3D加速度、3D轉(zhuǎn)彎率、3D磁場(chǎng)、氣壓

傳感器組件讀數(shù)（2 kHz），包括（陀螺儀）溫度

詳細(xì)的狀態(tài)字

不同的時(shí)間戳記

產(chǎn)品系列

MTI-10系列為MTI系列產(chǎn)品的一部分： MTI 10系列和100系列（包括MTI-G-700 GPS /INS）。所有這些產(chǎn)品的接口軟件和機(jī)械安裝

完全可以互換。

這兩個(gè)系列雖然具有相同的軟件和硬件接口，也仍然存在幾個(gè)顯著差異。

陀螺儀：MTI-10系列采用偏置穩(wěn)定性為18 o/h的工業(yè)陀螺儀。MTI-100系列采用了新的振動(dòng)抑制陀螺儀，運(yùn)行偏置穩(wěn)定性為

10o/h，噪聲密度和g靈敏度也有顯著降低。后一款產(chǎn)品從而具有更高的抗振動(dòng)性、磁場(chǎng)畸變環(huán)境中更好的方向性，以及整體上更為

可靠的方位。

傳感器融合算法：MTI 10系列的定向計(jì)算采用了經(jīng)過驗(yàn)證的Xsens卡爾曼濾波器（XKF3i）的傳感器融合算法。而MTI-100系列使

用Xsens評(píng)估引擎（XEE）估計(jì)方向和位置，為一款功能強(qiáng)大的工具，超越了傳統(tǒng)的卡爾曼濾波的傳感器融合算法。 XEE更為靈

活，并且能夠更好地處理測(cè)量離群或畸變項(xiàng)。

MTI-100系列的校準(zhǔn)是更廣泛的，充分受益于所有規(guī)格的陀螺儀。

MTI-100系列包括MTI-G-700 GPS / INS，為該系列產(chǎn)品（Xsens MTI-G，于2007年推出）中GPS /IMU集成產(chǎn)品的繼任者。

MTi-G-700為GPS輔助定位，所以長(zhǎng)久加速無影響。當(dāng)GPS暫時(shí)不可用時(shí)，INS會(huì)及時(shí)填補(bǔ)GPS中斷的空缺，并確保獲得相比GPS

位置和速度更高的完整性。由此產(chǎn)生的位置更新速率高可達(dá)400 Hz。

MTI-10系列開發(fā)套件

建議新用戶首先使用MT開發(fā)套件。該開發(fā)套件包含MTI-10 IMU、MTI-20 VRU或MTI-30AHRS，USB數(shù)據(jù)線，一個(gè)手提箱和一個(gè)

USB閃存驅(qū)動(dòng)器（內(nèi)含軟件開發(fā)工具包）。

MT軟件開發(fā)工具包的更多信息，可參見如下內(nèi)容：

MT軟件開發(fā)工具包

MT軟件開發(fā)工具包可以對(duì)Xsens的產(chǎn)品進(jìn)行控制，借助該軟件，用戶可以根據(jù)具體應(yīng)用要求對(duì)MTx、MTi和MTi-G動(dòng)作跟蹤器進(jìn)行輕

松設(shè)置和調(diào)試。軟件包含專用圖形界面、各種操作系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序、以及源代碼和技術(shù)文件等其他有用工具。

雖然很容易通過MTI XBUS設(shè)立低級(jí)別的協(xié)議，通信容易與Xsens公司設(shè)備API（XDA）完全調(diào)用C代碼。 MTSDK開發(fā)工具包括以下

內(nèi)容：

C++ 封裝包

C和C++ 示例

32位和64位系統(tǒng)的DLL。

MTi 擴(kuò)展文件，XBus協(xié)議和SDK文檔（PDF和HTML）

該通信接口適用于所有產(chǎn)品（MTi-10系列和MTi-100系列，包括MTI-G-700 GPS/ INS）

MT Manager

MTManager是一款Windows應(yīng)用程序，可以對(duì)Xsens運(yùn)動(dòng)追蹤器的全部功能進(jìn)行控制和查詢。該工具可以幫助用戶熟悉、設(shè)置并

分析動(dòng)作跟蹤器。MT管理器還可以記錄和播放MT數(shù)據(jù)。

所有MT數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)可視化

日志記錄、數(shù)據(jù)導(dǎo)出和再處理

在固件中更改和保存設(shè)置

MT開發(fā)工具

Xsens通信MT（CMT）API可以節(jié)省Xsens動(dòng)作跟蹤器與Windows環(huán)境的連接時(shí)間。直接連接方式具有極強(qiáng)的控制能力和靈活性。

用戶可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)示例代碼進(jìn)行輕松修改，以滿足應(yīng)用要求。

::: 應(yīng)用范圍 :::

適用于機(jī)器人、航空航天、自動(dòng)車輛、海洋產(chǎn)業(yè)、鉆孔業(yè)、汽車和摩托車體育運(yùn)動(dòng)等諸多領(lǐng)域。

::: 技術(shù)特征 :::

3款產(chǎn)品：MTi-10 IMU、MTi-20 VRU 和 MTi-30 AHRS

MTI-10 IMU：慣性動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)（轉(zhuǎn)彎率/ 加速度或/delta_vel）及磁場(chǎng)數(shù)據(jù)

MTI VRU-20：10-IMU數(shù)據(jù)和重力參照滾動(dòng)和俯仰

MTI AHRS-30：20 VRU數(shù)據(jù)和磁場(chǎng)參照方向

全360 o方向，無安裝限制

板載多核心處理單元，提供多用戶定義輸出

圓錐和劃船補(bǔ)償（2 kHz）和 delta_vel數(shù)據(jù)

高抗振動(dòng)、磁場(chǎng)畸變和加速度性

輸出速率高達(dá)400 Hz，傳感器組件讀數(shù)高達(dá)2 kHz

溫度、3D失準(zhǔn)和傳感器交叉感應(yīng)的獨(dú)立校準(zhǔn)

至少有3個(gè)GPIO，允許多個(gè)同步選項(xiàng)

::: 產(chǎn)品規(guī)格 :::

系統(tǒng)規(guī)范 Xsens MTI 10慣性位置追蹤器

輸入電壓： 4.5-34V或3V3

典型功耗： 480-570 mW

IP防護(hù)等級(jí)： IP 67 （封裝）

工作溫度： -40到85oC

振動(dòng)與沖擊： MIL STD-202；2000g

采樣頻率： 10 千赫/通道 (60 kS/s)

輸出頻率： 高2千赫

延時(shí)： <2毫秒

接口： RS232/422/UART/USB（沒有轉(zhuǎn)換器）

標(biāo)準(zhǔn)的全系列陀螺儀： 450o/s

標(biāo)準(zhǔn)的全系列acc： 50m/s2

陀螺儀運(yùn)行中偏置穩(wěn)定： 18o/h

陀螺儀帶寬： 415赫茲

ACC帶寬： 375赫茲