AHRS-姿态方位参考系统
AHRS定义：将陀螺，磁力计，加速度计，GPS等有机组合以提供更加丰富的导航信息。
AHRS输出：姿态方位参考系统，可输出载体三轴的角速度，航向角度，加速度值。
AHRS运用：航空、陆地、海洋导航，跟踪控制，平台稳定，ROV/AGV控制，UAV/RPV控制，精准耕种等。
AHRS主要生产厂家：
- 美国Innalabs系列产品：AHRS-M2(-M, -R), AHRS-M3, AHRS-M4, Mini-AHRS;
- 芬兰Xsens系列产品：MTI AHRS, MTi-g AHRS/GPS;
产品描述：
Innalabs 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方.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.
Innalabs AHRS姿态方位参考系统
简介：
Innalabs 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。在动态和静态情况下均可输出高精度的方向值。短时间的磁干扰也不会影响航向精度。特别设计的软件可以对AHRS进行简单的磁场校准，来消除机车软硬铁材料带来的磁场偏移。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。
特点：
·动态环境下高精度横滚俯仰和航向角度
·宽温度范围内补偿
·小尺寸, 低功耗, 低成本
·抗振动和冲击设计
应用：
·无人车的控制
·车辆、船舶的导航
·航空电子设备
·平台稳定
·机器人技术
Innalabs通过以下方式提高了系统的精度：
a) 在每个AHRS出厂后，都会在全温度范围内对其进行精度校正；
b) 通过现场环境校正，对磁传感器进行软铁和硬铁补偿；
c) 精密复杂的导航算法，可在静态和动态条件下输出稳定的俯仰、横滚和航向值；
Innalabs® AHRS M2-M 设计主要用于海洋环境，该型号有防水外壳，它的软件算法允许在载体摇晃的条件下完成初始化校准，它同样可用于其它应用环境。
Innalabs® AHRS M2-R 设计用于载体需要大量程旋转角速度，根据订货时客户的需求，陀螺仪的量程可选：300°/s---1200°/s；带宽可选： 40 Hz---300 Hz。
Innalabs® AHRS M4 相对于其它产品来说把加速度计的量程增加到±10 g。
姿态方位参考系统 | |||||
| AHRS-M2(-M) | AHRS-M2-R | AHRS-M3 | AHRS-M4 | |
| 参数 | 数值 | 数值 | 数值 | 数值 | 单位 |
| 更新率 | 1-100（可设定） | 1-100（可设定） | 1-100（可设定） | 1-100（可设定） | Hz |
| 启动时间-静态 | < 1 | < 1 | < 1 | < 1 | sec |
| 启动时间-全精度(1) | < 60, <90(-M) | < 60 | < 60 | < 60 | sec |
| 航向 | |||||
| 测量范围 | 0-360 | 0-360 | 0-360 | 0-360 | deg |
| 静态精度(Tc=25°C) | <0.3 (2) | <0.3 (2) | 0.5 (2) | 1.0 (2) | deg RMS |
| 静态精度 (Tc=-40°C to +70°C) | <0.5 (2) | <0.5 (2) | 0.8 (2) | 1.5 (2) | deg RMS |
| 动态精度 | 0.7 (3) | 1.0 (3) | 1.0 (3) | 1.5 (3) | deg RMS |
| 噪声（100Hz输出） | 0.03 | 0.04 | 0.03 | 0.04 | deg RMS |
| 分辨率 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | deg |
| 姿态 | |||||
| 量程：俯仰，横滚 | ±90, ±180 | ±90, ±180 | ±90, ±180 | ±90, ±180 | deg |
| 静态精度(Tc=25°C) | <0.1 | <0.1 | <0.1 | <0.3 | deg RMS |
| 静态精度 (Tc=-40°C to +70°C) | <0.3 | <0.3 | <0.3 | <0.7 | deg RMS |
| 动态精度 | 0.4 (3) | 0.5 (3) | 0.4 (2) | 1.0 (2) | deg RMS |
| 噪声（100Hz输出） | 0.02 | 0.03 | 0.02 | 0.03 | deg RMS |
| 分辨率 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | deg |
| 角速率 | |||||
| 量程：3轴 | ±300 | 可达±1200 | ±300 | ±300 | deg/sec |
| 偏差变化(Tc=25°C) | 0.02 | 0.05 | 0.02 | 0.02 | deg/sec RMS |
| 偏差变化 (Tc=-40°C to +70°C) | 0.1 | 0.2 | 0.1 | 0.1 | deg/sec RMS |
| 比例因子精度 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | % |
| 非线性 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | % FS |
| 随机游走 | 6 | 10 | 6 | 6 | deg/sqrt(hr) |
| 分辨率 | 0.01 | 0.05 | 0.01 | 0.01 | deg/sec |
| 带宽 | 40 | 40-300, 订货时指定 | 40 | 40 | Hz |
| 线加速度 | |||||
| 量程：X/Y/Z | ±2 | ±2 | ±2 | ±10 | g |
| 偏差变化(Tc=25°C) | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 1.0 | mg RMS |
| 偏差变化 (Tc=-40°C to +70°C) | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 3.0 | mg RMS |
| 比例因子精度 | < 0.1 | < 0.1 | < 0.1 | < 0.2 | % |
| 非线性 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | % FS |
| 随机游走 | 0.06 | 0.06 | 0.06 | 0.1 | m/s/sqrt(hr) |
| 分辨率 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 1.0 | mg |
| 带宽 | 40 | 40 | 40 | 40 | Hz |
| 环境指标 | |||||
| 工作温度 | –40 to +70 | –40 to +70 | –40 to +70 | –40 to +70 | deg C |
| 存储温度 | –55 to +85 | –55 to +85 | –55 to +85 | –55 to +85 | deg C |
| 电气指标 | |||||
| 电压 | +5.5 ~ +6.5 | +5.5 ~ +6.5 | +5.5 ~ +6.5 | +5.5 ~ +6.5 | VDC |
| 电流 | < 110 | < 110 | < 110 | < 110 | mA |
| 功耗 | 0.66 (at 6V powering) | 0.66 (at 6V powering) | 0.66 (6V) | 0.66 (6V) | W |
| 输出（数字） | RS-232（可选USB） | RS-232（可选USB） | RS-232（可选USB） | RS-232（可选USB） | |
| 物理指标 | |||||
| 尺寸 | 109 x 31 x 29（外壳） 127 x 31 x 29（带连接头） | 109 x 31 x 29（外壳） 127 x 31 x 29（带连接头） | 109 x 31 x 29（外壳） 127 x 31 x 29（带连接头） | 109 x 31 x 29（外壳） 127 x 31 x 29（带连接头） | mm |
| 重量 | 0.19 / 0.16 (4) | 0.19 / 0.16 (4) | 0.19 / 0.16 (3) | 0.19 / 0.16 (3) | kg |
| 接口 | 5-Pin Binder 719 (Male) | 5-Pin Binder 719 (Male) | 5-Pin Binder 719 (Male) | 5-Pin Binder 719 (Male) | |
| (1) 包括初始化时间，可根据需求缩短该时间； | |||||
| (2) 在磁场均匀环境下，最高达±65 deg纬度； | |||||
| (3) 均方根误差（1 sigma），取决于运动类型； | |||||
| (4) 取决于外壳材料； | |||||
【美国Innalabs】
Innalabs控股有限公司于2001年在美国成立，最初是一家技术孵化企业，其初衷是发掘出前苏联所拥有的独特的科学技术并将其推向世界，但如今，Innalabs已发展出自己的专利技术，并在研发适用于多个不同应用领域的高精度、高可靠性、低成本的传感器、导航定位系统及软件方面拥有丰富的经验。
【北京七维航测】
北京七维航测科技股份有限公司成立于2003年，于2011年在全国中小企业股份转让系统成功挂牌（证券简称：七维航测；证券代码：430088），主营业务面向航天、航空、航海、兵器、电子、电力、交通等领域。2007年，北京七维航测作为业内仅有的两家公司之一被选为中国惯性技术学会会员单位。公司总部位于中关村永丰高新技术产业基地，旗下有控股子公司无锡天和电子有限公司、全资子公司江苏七维测试技术有限公司、秦皇岛七维测控技术有限公司，并在南京、武汉设有分公司，大连、成都设有办事处。公司坚持“自主创新，军工配套”的经营理念，引进了资深的专家教授和相关专业技术人才，组成了一支敢于拼搏、勇于创新的科研队伍；汇聚了经验丰富的军工企业管理人才，形成了一个“高质、高效”的管理团队，共同打造了一个技术精湛、质量可靠、服务专业、管理规范的现代化军工配套企业。
公司主要的业务领域有：航测业务涉及GNSS/INS组合导航系统、GNSS高精度差分系统、姿态测量系统等产品的研发生产、销售、技术服务；检测业务基于高精尖传感器提供测量应用、数据采集系统应用；北斗应用涵盖高精度组合导航应用、同步授时应用、高精度北斗RTK应用；监测业务提供桥梁、尾矿库、水库大坝、地质灾害、基坑等安全监测服务。无人飞机业务覆盖无人飞机系统集成等领域。公司将在原有的提供优良设备、技术的基础上，提供有价值的服务，大力发展服务型项目。
公司成立十余年来，一直为各重点军工院所、高等院校及相关军工企业提供GNSS基准系统、高精度授时系统、GNSS/INS组合导航系统、高速运动目标测量基准系统及专业的技术服务；为北京市创新工程《城市轨道交通噪声特性与噪声地图技术研究项目》提供了安全检测系统；为北京地铁13号线、新疆果子沟大桥、沪蓉西高速公路的四座特大桥提供了健康监测系统；为中国某新型飞机提供了力反馈控制系统；为黄河春季破冰进行了无人飞机系统的开创性应用；公司还为我国首艘航母 “辽宁舰”进行了平台基准系统标校服务。
公司秉承“军工品质，精益求精”的质量方针和“科技创新，专业制胜”的经营策略，使公司的整体实力得以快速提升。2013年，公司被《福布斯》评为《2013福布斯中国最具潜力的百强企业》。公司已获得武器装备质量体系认证证书、二级保密资格单位证书和武器装备科研生产许可证证书。
其他参考型号：
【惯性导航】
> pos系统：POSPacMMS
> 高精度纯惯性导航系统：PHINS光纤惯性导航系统、SDI-101 激光惯导、SDI-121 陀螺罗经、SDI-601光纤惯导系统、SDI-602GI双天线光纤组合惯导系统。
> GPS/INS紧耦合系统：SDI-604GI双天线MEMS组合惯导系统、SDI-600GI双天线光纤组合惯导系统、SPAN-IGM-A1、SPAN CPT、SPAN FSAS、SPAN-SE LCI。
> AHRS姿态方位系统：MiniAHRS、SDI-MAHRS、AHRS-II、AHRS M2姿态方位参考系统、AHRS510姿态方位参考系统、AHRS500姿态方位参考系统、AHRS440CA姿态方位参考系统。
> NAV组合导航系统：SDI-700GI、SDI-700GI、MTi系列、NAV440 组合惯导系统MTi系列、NAV440 组合惯导系统。
> IMU惯性测量单元：STIM300、IMU800CA惯性测量单元、IMU700CB惯性测量单元、IMU440CA惯性测量单元。
> VG垂直陀螺系统：VG800CA垂直陀螺仪、VG700CB垂直陀螺系统、VG700AB垂直陀螺系统、VGS440CA垂直陀螺系统、VG440CA垂直陀螺系统。
【卫星导航】
> GNSS导航接收机：SDI-215 GNSS接收机、SDI-268、ProPak6 接收机、SDI-228 GNSS 接收机、FlexPak6 接收机、Delta-G3T接收机、SIGMA接收机、Triumph-4x、SDI-221 GNSS接收机。
> GNSS OEM 板卡：TRE-G3TAJT、OEM628 多系统GNSS板卡、OEM615 多系统GNSS板卡、OEMStar 经济型GPS板卡、JNS100-GG GNSS板卡、TR-G2T系列多频OEM板卡、TR-G3T系列多频多系统OEM板卡、TRE-G2T系列多频OEM板卡、TRE-G3T系列多频多系统OEM板卡、TR-G2 单频系列板卡、TR-G3 单频多系统GNSS板卡、OEM638、JNS100-GG GNSS板卡、TRE-G3TAJT 、GPS15XL-W 小型GPS板卡、M12MT 小型GPS板卡、Jupiter31 小型GPS板卡。
> GNSS天线：JAVAD TriAnt GPS天线、JAVAD GrAnt天线、AirAnt天线、ANT-35C2GA-TW 航空天线、ANT-A72GA-TW-N航空天线、GNSS-750 扼流圈天线、AT1675 GPS/GLONASS天线、GPS702-GG双频双系统天线、GPS701-GG单频双系统天线、S67-1575-39 单频单系统GPS天线、S67-1575-86 双频GPS天线。
> NovAtel系列产品：OEM617D 测向板卡、ANT-35C2GA-TW 航空天线、ANT-A72GA-TW-N航空天线、GNSS-750 扼流圈天线、SPAN-IGM-A1、FlexPak6 接收机、ProPak6 接收机、GPS701-GG单频双系统天线、GPS702-GG双频双系统天线、OEM628 多系统GNSS板卡、OEM615 多系统GNSS板卡、OEMStar 经济型GPS板卡。
> JAVAD系列产品：TRE-3 GNSS板卡、Triumph-4x、JNS100-GG GNSS板卡、TRE-G3TAJT、Delta-G3T接收机、SIGMA接收机、JAVAD TriAnt GPS天线、JAVAD GrAnt天线、AirAnt天线、TR-G2T系列多频OEM板卡、TR-G3T系列多频多系统OEM板卡、TRE-G2T系列多频OEM板卡
> Trimble系列产品：Trimble BD970、Trimble BD982。
【时间频率】
> 北斗军用标准时间同步仪：SDI-319、SDI-120A、SDI-360A、SDI-315、SDI-316 卫星时钟同步设备、SDI-313 NTP网络时间服务器、TimeNav-BD GPS/BD2、TimeNav-J GPS授时导航接收机。
> PCI时统卡：SDI-327 PCI-E授时卡（GPS+BD）、SDI-325 CPCI授时卡（GPS+B码）、SDI-321-B PCI授时卡（GPS+B码）、SDI-323 PCI授时卡（GPS+B码）、SDI-321 PCI授时卡(GPS)。
> 铷钟及晶振：FE5680A 铷钟、FE5650 铷钟、PRS10 铷钟。
【寻北罗盘】
SDI-151寻北仪、SDI141寻北仪、SDI光纤寻北仪131/161、SDI 陀螺全站仪、SDI-M3000 三维电子罗盘、HMR3000系列、KVH C100。
【光纤陀螺】
SDI-FOG720光纤陀螺、SDI-FOG1100光纤陀螺、SDI-FOG700光纤陀螺、SDI-FOG30光纤陀螺、SDI-FOG100光纤陀螺、SDI-FOG60光纤陀螺、VG095M、VG035PD、VG035P、VG071PT、VG910D、VG910H、VG091-3D、VG091B、VG091A、VG949PD、VG103LN、VG103PT、VG910、SDI光纤陀螺SDI-F0G1000、SDI光纤陀螺SDI-F0G500、SDI光纤陀螺SDI-FOG300
【北斗产品】
> 北斗OEM板卡：北斗B1/B3测向板卡、SDI-BD-T、SDI-BD-V4、SDI-204 GNSS 板卡、SDI-BD-V2
> 北斗定位定向系统：北斗(B1/B3)定位定向接收机、VS100-COMPASS2U、北斗双天线(B1/B2)定位定向授时
> 北斗定位通信：SDI-202北斗用户机、SDI-524、SDI-BD-RD45、北斗指挥机
> 北斗定位导航终端：SDI-201北斗一体式接收机、TimeNav、SDI-522、SDI-523
> 北斗组合惯导系统：SDI-505
> 北斗时间频率系统：SDI-319、SDI-120A、SDI-360A、SDI-315、SDI-316
> 北斗卫星天线：GNSS-750 扼流圈天线、SDI-BD72A、SDI-721T、SDI-733C、SDI-733A
【电台天线】
Microhard无线图传电台、SOLO4无线图传电台、iNET II 900 电台、iNET 900 电台、iNET 300 电台、MDS SD9 电台、MDS SD4 电台、MDS SD2 电台、MDS SD1 电台、TransNET 2400 电台、TransNET 900 电台、MDS 9710 电台、MDS 4710 电台、MDS 2710电台、ADL Vantage 电台、ADL Vantage Pro 35W电台。
