The YEI 3-Space Sensor™ USB / RS232 is a miniature, high-precision, high-reliability, Attitude and Heading Reference System (AHRS) / Inertial Measurement Unit (IMU) offering USB 2.0 and RS232 communication interfaces in a single low-cost end-use-ready unit. The Attitude and Heading Reference System (AHRS) / Inertial Measurement Unit (IMU) uses triaxial gyroscope, accelerometer, and compass sensors in conjunction with advanced processing and on-board quaternion-based orientation filtering algorithms to determine orientation relative to an absolute reference in real-time.
Orientation can be returned in absolute terms or relative to a designated reference orientation. The gradient descent calibration process and high update rates increase accuracy and greatly reduce and compensate for sensor error. The YEI 3-Space Sensor system also utilizes a dynamic sensor confidence algorithm that ensures optimal accuracy and precision across a wide range of operating conditions.
The YEI 3-Space Sensor USB unit features are accessible via a well-documented open communication protocol that allows access to all available sensor data and configuration parameters using either USB 2.0 or RS232. Versatile commands allow access to raw sensor data, normalized sensor data, and filtered absolute and relative orientation outputs in multiple formats including: quaternion, Euler angles (pitch/roll/yaw), rotation matrix, axis angle, two vector(forward/up).
Key Features
The YEI 3-Space Sensor USB/RS232 has many features that allow it to be a flexible all-in-one solution for your orientation sensing needs. Below are some of the key features:
Part number | TSS-USB (Handheld Sensor Unit) |
Dimensions | 35mm x 50mm x 15mm (1.38 x 1.97 x 0.59 in.) |
Weight | 17 grams (0.60 oz) |
Supply voltage | +5v USB, +3.3v ~ +6.0v external jack |
Communication interfaces | USB 2.0, RS232 Asynchronous Serial |
Filter update rate | up to 250Hz with Kalman AHRS(higher with oversampling) |
Orientation output | absolute & relative quaternion, Euler angles, axis angle, rotation matrix, two vector |
Other output | raw sensor data, normalized sensor data, calibrated sensor data, temperature |
Shock survivability | 5000g |
Temperature range | -40C ~ 85C (-40F ~ 185F) |
Orientation range | 360º about all axes |
Orientation accuracy | ±1º for dynamic conditions & all orientations |
Orientation resolution | <0.08º |
Orientation repeatability | 0.085º for all orientations |
Accelerometer scale | ±2g / ±4g / ±8g selectable for standard models |
Accelerometer resolution | 14 bit, 12 bit(HH), 12 bit(H3) |
Accelerometer noise density | 99µg/√Hz, 650µg/√Hz(HH), 15mg/√Hz(H3) |
Accelerometer sensitivity | 0.00024g/digit-0.00096g/digit |
Accelerometer temperature sensitivity | ±0.008%/°C, ±0.01%/°C(HH, H3) |
Gyro scale | ±250/±500/±1000/±2000 º/sec selectable |
Gyro resolution | 16 bit |
Gyro noise density | 0.009º/sec/√Hz |
Gyro bias stability @ 25°C | 2.5º/hr average for all axes |
Gyro sensitivity | 0.00833º/sec/digit for ±250º/sec |
Gyro non-linearity | 0.2% full-scale |
Gyro temperature sensitivity | ±0.03%/°C |
Compass scale | ±0.88 Ga to ±8.1 Ga selectable (±1.3 Ga default) |
Compass resolution | 12 bit |
Compass sensitivity | 0.73 mGa/digit |
Compass non-linearity | 0.1% full-scale |
USB/RS232接口AHRS/IMU传感器
3-Space Sensor™ USB / RS232小型、高精密、高可靠性姿态和航向参考系统(AHRS)/惯性测量单元(IMU),三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴电子罗盘传感器,结合先进的处理技术和使用板上四元数卡尔曼滤波算法来确定相对于实时绝对方位坐标。
定向返回或相对定向输出。梯度下降校准处理和高更新率可提高准确性,大大降低和补偿传感器误差。 该传感器系统还采用了动态传感器信心算法,以确保最佳的准确度和精密度,覆盖广泛的操作条件。
USB / RS232传感器通过完备的开放式通信协议访问,该协议允许使用USB 2.0或RS232访问所有可用的传感器数据和配置参数。 多功能命令允许以多种格式访问传感器原始数据,经标定的感器数据以及经过滤波的绝对和相对方向输出,包括:四元数、欧拉角(俯仰/滚动/偏航)、旋转矩阵、轴角、两个矢量(正向/向上) 。
延时5毫秒、精准± 1 º
特点:
USB / RS232传感器具有许多功能,使其成为一种灵活的多合一解决方案,可满足您的方向感测需求。以下是一些关键功能:
小型独立式高性能AHRS,尺寸为35mm x 50mm x 15mm和17克
传感器高刷新率,滤波器速率适合在实时应用,包括稳定台、虚拟现实、实时沉浸式仿真和机器人技术
高度可定制的方向感应,具有诸如可调滤波、过采样和方向误差校正之类的选项
先进的集成卡尔曼滤波功能使传感器能够自动减少传感器噪声和传感器误差的影响
强大的开放协议允许以人类可读的形式发送命令,或更快速地以机器可读的形式发送命令
方向输出格式以绝对或相对形式提供多种格式(四元数、旋转矩阵、轴角、两个矢量)
绝对或自定义参考轴
访问传感器原始数据
灵活的通讯选项:USB 2.0或RS232异步串行
通过虚拟COM端口进行USB通信
USB游戏杆/鼠标仿真模式简化了与现有应用程序的集成
可升级固件
RGB状态LED,两个可编程输入按钮
微型桶形插孔电源输入选项
微型TRS连接器,用于RS232和电源输入
提供手持式或螺丝固定式封装
应用:机器人、动作捕捉、定位和稳定、人员导航和跟踪、医疗监测、游戏及运动控制、虚拟现实技术和沉浸仿真。
产品概述
3-Space传感器™ TSS-EM是一种超小型、高精密、高可靠性、低成本SMT姿态和航向参考系统( AHRS ) /惯性测量单元(IMU ),采用三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴电子罗盘传感器结合先进的工艺。
高可靠性MEMS技术融合先进的计算处理,基于多个四元数过滤算法可实现准确定位,在各种特性条件下输出。
产品规格
一般参数TSS –USB,TSS-USB-S
尺寸 35毫米x50毫米x 15毫米
重量 17克
电源电压 5v USB, +3.3 V 〜 +6.0 V外接插口
通信接口 USB 2.0,SPI ,异步串行通讯接口
串口通信波特率 1,200~921,600 可选, 默认 115,200
滤波器更新率 高达250Hz卡尔曼滤波AHRS
高达850Hz QCOMP互补滤波AHRS
高达1350Hz IMU模式
方向输出 绝对与相对四元数、欧拉角、轴角、旋转矩阵、双向量
其它输出 传感器的原始数据、正常的传感器数据、校准的传感器数据、温度
抗冲击能力 5000g
温度范围 -40C 〜85C º( -40F 〜 185F )
传感器
方向:360°范围内对所有轴
定向精度:动态三轴方向± 1 º
取向分辨率:<0.08 º
所有方向取向重复性:0.085 º
加速度量程:± 2g/ ± 4g / ± 8g可选,标准版本
± 6g/ ± 12g / ± 24g可选, HH版本
± 100g/ ±2004g / ± 400g可选,H3版本
加速度计的分辨率:14位,12位 HH版本,12位H3版本
加速度计噪声密度:99μg /√Hz
650μg /√Hz, HH版本
15 mg /√Hz,H3版本
加速度计灵敏度:0.00024g/digit~0.00096g/digit
0.003g/digit~0.012g/digit,HH版本
0.049g/digit~0.195g/digit,H3版本
加速度计温度敏感性:± 0.008 % /°C,± 0.01 % /°C HH版本、H3版本
陀螺量程:± 250 / ±500 / ± 1000/ ± 2000 °/秒可选
陀螺仪分辨率:16位
陀螺噪声密度:0.009 º/秒/√Hz的
陀螺仪偏置稳定性@ 25°C: 平均2.5 °/小时三轴
陀螺仪灵敏度: 0.00833 °/秒/数字为± 250 °/秒
0.06667 º/秒/ ±2000 °/秒的数字
陀螺仪非线性:0.2 %满量程
陀螺温度敏感性:± 0.03% /°C
罗盘量程:± 1.3 Ga默认。± 0.88~8.1 Ga可选
指南针分辨率:12 digit
罗盘灵敏度:0.73 mGA / digit
指南针非线性:0.1 %满量程