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MEMS惯性器件特性分析与建模

共计 30 章节
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01
课程导入
MEMS惯性器件（加速度计 · 陀螺仪）的基本概念 · 发展历程
课程导入MEMS
02
MEMS惯性器件基础
微机械加工技术（体硅 · 表面硅） · 工作原理（电容式
MEMS惯性器件基础
03
加速度计特性分析
静态特性（标度因数 · 非线性 · 迟滞
加速度计特性分析静态特性
04
陀螺仪特性分析
哥氏效应原理 · 驱动与检测模态 · 标度因数
陀螺仪特性分析哥氏效应原理
05
误差源与误差模型
确定性误差（零偏 · 标度因数 · 安装误差
误差源误差模型
06
Allan方差分析
Allan方差原理 · 双对数曲线解读 · 噪声系数辨识（量化噪声
Allan方差分析
07
温度特性与补偿
温度对零偏和标度因数的影响机理 · 温度测试方法 · 多项式拟合补偿
温度特性补偿
08
非线性与交叉耦合
非线性误差来源（弹性 · 阻尼 · 电路）
非线性交叉耦合
09
MEMS惯性器件建模方法
机理建模（物理方程） · 经验建模（多项式 · 神经网络）
MEMS惯性器件建模方法
10
随机误差建模
时间序列分析（AR · MA · ARMA）
随机误差建模AR
11
标定与校准技术
六位置法 · 多位置法 · 速率法
标定校准技术
12
惯性测量单元（IMU）集成
三轴加速度计与三轴陀螺仪的配置 · 轴系对准 · 内参标定
IMU惯性测量单元
13
MEMS惯性器件测试系统
测试设备（转台 · 温箱 · 振动台）
MEMS惯性器件测试系统
14
信号处理与滤波
低通滤波 · 带通滤波 · 去噪方法（小波
信号处理滤波
15
惯性导航基础
捷联惯导系统（SINS）原理 · 姿态解算（欧拉角 · 四元数）
惯性导航基础SINS
16
MEMS惯性器件在导航中的应用
行人导航 · 车辆导航 · 无人机导航
MEMS惯性器件
17
案例实战
基于转台的MEMS加速度计标定实验 · 数据采集 · 参数辨识
案例实战MEMS
18
案例实战
基于转台的MEMS陀螺仪标定实验 · 零偏稳定性测试 · Allan方差分析及噪声参数提取
案例实战MEMS
19
案例实战
温度漂移补偿实验：温箱测试 · 温度循环 · 数据拟合
案例实战温度漂移补偿实验
20
案例实战
IMU内参标定与误差补偿 · 速率法标定陀螺仪 · 安装误差估计及补偿矩阵计算
案例实战IMU
21
案例实战
MEMS惯性器件随机误差建模与滤波 · Allan方差分析 · 建立AR模型
案例实战MEMS
22
常见问题与解决
零偏漂移过大 · 标度因数非线性 · 温度补偿失效
常见问题解决
23
MEMS惯性器件性能评估与选型
性能指标对比 · 测试报告解读 · 不同应用场景下的选型准则
MEMS惯性器件性能评估
24
先进建模技术
机器学习在误差建模中的应用（神经网络 · 支持向量机） · 深度学习补偿
先进建模技术机器学习
25
MEMS惯性器件可靠性分析
失效模式（机械疲劳 · 粘附 · 电气失效）
MEMS惯性器件可靠性分…
26
多传感器融合建模
MEMS惯性器件与磁力计 · 气压计 · GPS的融合建模
多传感器融合建模MEMS
27
仿真与工具
MATLAB/Simulink建模 · Allan方差分析工具 · 转台仿真
仿真工具
28
综合项目实战
设计一个完整的MEMS惯性器件特性分… · 测试方案 · 数据采集
综合项目实战MEMS
29
课程总结与进阶
核心知识点回顾 · 常见误区梳理 · 行业前沿趋势（如高精度MEMS
课程总结进阶
30
综合考核与实战答辩
基于实际数据完成特性分析 · 建模与补偿任务 · 提交分析报告并进行答辩
综合考核实战答辩