姿态传感器MRU介绍及案例分享
来源： Frank 发布时间： 2018-04-04MRU 运动参考单元
MRU 运动参考单元（姿态传感器）用于在水上或者水下的俯仰、滚转、前进、后退、升降等运动而设计（六个自由度），在静态、动态不同工况下都可以满足其精确测量。
运动参考单元MRU的应用环境集中在船舶、水下机器人（ROV/AUV）、水下施工辅助、水上运维机械等领域上，在陆地上的悬空作业中也有应用。
技术参数：
| 参数 | 规 格 |
|---|---|
| 尺寸 | 直径：89mm；长：152mm |
| 舱室材料 | 氧化铝合金，带安装架（可选聚甲醛树脂及船用青铜材料） |
| 重量 | 空气中1.2kg（铝）；水中0.3kg（水中） |
| 耐压 |
电镀氧化铝：3300m 船用青铜：2500m 聚甲醛树脂：900m |
| 电源 | 7VDC~36VDC；极性反接保护 |
| 连接 | RS-232，RS485或RS422 |
| 接口 | Subconn Micro系列或者3H 4针LSG-4-BCL接口 |
| 角速率范围 | ±150°/s或±300°/s |
| 加速度范围 | ±5g |
| 磁力仪范围 | ±2.5gauss |
| 定向精度 |
静态条件下，标准为：±0.25° 动态条件下，标准为：±0.5° 注意：方向和起伏的精确度取决于传感器的用途和环境 |
| 定向分辨率 | 0.1°大多数情况下和理想的磁场条件 |
|
俯仰/滚动精度（高分辨率） |
静态条件下，标准为：±0.1° 动态条件下，标准为：±0.1° 注意：方向和起伏的精度取决于传感器的用途和环境 |
| 俯仰/滚动精度（低分辨率） | ±0.5°大多数情况下和理想的磁场条件 |
| 起伏精度 | 起伏低于1m时，5cm；起伏高于1m时，5% |
| 起伏分辨率 | 1cm |
| 可选传感器 | 电导率/压力/温度 |
运动参考单元MRU产品特点：
Ø 数据传输稳定、精度高、可靠性高
Ø 在静态与动态条件下对姿态数据进行补偿，提高数据的可靠性
Ø 数据输出格式格式（规则）可自定
Ø 便捷式的安装方式，对安装环境要求低
姿态数据（六个自由度）示例：
应用案例：
MRU运动参考单元 —姿态角传感器—船舶姿态监测
船舶的航行环境大致分为江湖河与海洋，江湖河的航行环境要优于海洋，但这并不代表江湖河的航行环境全面优越，航道的浅、窄就是江湖河不可避免的非理想航行环境。以下将介绍MRU在船舶于两大航行环境中的应用。
海洋航行环境：飓风、巨浪、暗礁、潮汐、海流、远距等
江湖河航行环境：航道浅、航道窄、航道曲折、船舶密度大等
MRU的安装示意：
技术解决说明：
在船舶行业过程中，首要必须确认其航行姿态是在预设航线、航向上前行，如出现偏离则需要实时调整，而此时的调整姿态依据至关重要。MRU-LT-TSR-100能够精确的捕捉到姿态实时数据，对姿态实时数据还能够作出数据补偿，以提高数据的精准性。
船舶通用性MRU数据示例：
MRU运动参考单元 ——水下机器人（ROV/AUV）
水下机器人在水下作业中的应用越来越广泛，于铺设管线、海底考察、数据收集、钻井支援、海底施工，水下设备维护与维修、救援等领域中得到大量的应用。
水下机器人在潜行过程中对于姿态的监测需实时监控，水下航行环境相比水上航向环境更恶劣，所需监控参数也更复杂，其中翻滚参数就是水下航行特有参数之一。
水下机器人示例：
水下线缆铺设机器人MRU数据示例：
MRU运动参考单元 —— 在安装吊机上的使用
吊机安装设备在安装过程中，设备的衔接点受到外部环境的影响，难以迅速的找出衔接的基准点，安装缓慢、基准点的错误对于精密仪器更是致命。使用MRU对姿态实时检测，为调整姿态提供实时依据数值。
系统示意图：
系统流程说明：
将MRU 安装在吊钩或者抓手上，采用无线传输模块进行数据传输，电脑或手机等无线接收数据，软件部分对数据的进行解析输出，输出结构可由人员实时反馈给操作人员，亦可集成到操作室操作平台进行屏幕显示，操作人员根据反馈数据做出实时响应。