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为极端环境而生的高精度惯性传感器XsensSirius

MEMS 2025-03-22 00:03
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在自动化和移动机器人领域，高精度的姿态感知是实现真正自主运行的关键。然而，在复杂多变的环境中，传统惯性传感器往往难以提供稳定可靠的数据。如今，Xsens推出了旗舰级惯性传感器产品——Xsens Sirius，它如同夜空中最亮的北极星一样，为各类移动平台提供精准的导航指引。

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Xsens：25年运动跟踪技术创新

作为全球领先的3D运动跟踪技术创新者，Xsens自2000年成立以来，始终致力于高精度运动感知技术的研发。目前，公司在荷兰、美国、加拿大、中国和印度设有9个地区办事处，拥有近130名员工，服务全球2000多个客户，并拥有180项关于3D运动跟踪的专利。

Xsens的核心技术是将陀螺仪、加速计、磁力计、GNSS、气压计、相机等多种传感器数据通过先进的融合算法处理，提供精确的姿态输出，广泛应用于动作捕捉、工业自动化、精准农业、机器人导航等领域。

Xsens Sirius详细介绍视频

Xsens Sirius：星辰般的导航精度

Xsens Sirius是Xsens最新推出的高端惯性传感器系列，包括三款产品：

  • Sirius IMU：提供精确校准的惯性传感器数据

  • Sirius VRU：在IMU基础上增加精确的翻滚、俯仰和未参考航向数据

  • Sirius AHRS：提供校准的惯性传感器数据、翻滚、俯仰以及极高精度的真北参考航向

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卓越性能

Sirius系列性能参数令人印象深刻：

  • 翻滚/俯仰角精度：0.2度RMS

  • 航向角精度：<1度（AHRS模式）

  • 陀螺仪零偏稳定性：7度/小时

  • 陀螺仪噪声：优于前代产品

  • 加速度计噪声：15 µg/√Hz

  • 高抗振性能：通过MIL-202美军标测试

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坚固可靠

Sirius不仅性能出色，更具备极强的环境适应能力：

  • IP68防护等级外壳

  • 通过美军标MIL-202认证

  • 抗极端温湿度、溅水、冲击和电磁干扰

  • 经过严格的盐雾试验、恒定湿度试验、浸泡试验和振动测试

易于集成

  • 与MTi系列共享Xbus协议，实现即插即用

  • 提供免费SDK（C++、Python、Matlab等）

  • 兼容英伟达、树莓派、Arduino、ROS等平台

  • 提供专业的现场应用工程师支持

实际应用场景

Xsens Sirius适用于多种苛刻环境下的应用：

  1. 海洋应用：远程操控水下机器人(ROV)、自主水下航行器(AUV)

  2. 地面移动机器人：室内外自主移动机器人(AMR)、AGV

  3. 精准农业：自动收割机、自动采摘机器人

  4. 3D测绘：高精度姿态要求的测绘设备

  5. 极端环境：在北欧极寒条件下的测试表明，Sirius在雪暴和低温环境中依然保持卓越性能


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技术详情与支持

Xsens Sirius提供RS232或RS422接口选项，同时标配CAN接口，支持时间同步功能。系统最高支持400Hz的数据输出频率，并提供全面的软件支持：

  • MT Software Suite图形化界面软件

  • 开源的C++、Python、Matlab SDK

  • ROS1/ROS2驱动支持

  • 磁力计校准工具

长时间测试显示，Sirius在静态条件下表现出色，roll/pitch角度振幅在±0.1度左右，采用六轴算法时yaw角稳定性同样优异。
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作为Xsens的旗舰产品，Sirius传感器系列将取代MTi-100系列，成为Xsens产品线中的最高端产品。无论是在强磁干扰环境、极端温度条件，还是高振动场景，Sirius都能提供卓越的姿态数据，为自动化设备和移动机器人提供可靠的导航基础。

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