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IMU惯性传感器标定与校准

共计 30 章节

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IMU惯性传感器基本概念 · 工作原理 · 应用领域

课程导入IMU

IMU硬件基础

加速度计 · 陀螺仪 · 磁力计的物理原理

IMU硬件基础

坐标系与姿态表示

载体坐标系 · 导航坐标系 · 欧拉角

坐标系姿态表示

IMU误差模型

零偏 · 尺度因子 · 交叉耦合

IMU误差模型

标定基础概念

标定目的 · 标定流程 · 标定设备

标定基础概念标定目的

六面静态标定法

加速度计和陀螺仪的六位置静态标定原理 · 步骤与数据采集方法

六面静态标定法加速度计

转台标定法

利用高精度转台进行陀螺仪和加速度计标… · 操作流程与注意事项

转台标定法利用高精度转台进…

多位置标定法

基于多位置旋转的加速度计和陀螺仪标定… · 优化策略与精度分析

多位置标定法基于多位置旋转的…

温度对IMU误差的影响 · 温度补偿模型 · 温控箱标定实验设计与数据处理

温度标定IMU

随机误差建模

Allan方差分析法 · 随机游走 · 偏置不稳定性等随机误差参数的辨识

随机误差建模Allan

标定数据采集

传感器数据采集系统搭建 · 采样频率选择 · 数据同步

标定数据采集传感器数据采集系…

标定数据处理基础

数据预处理 · 去噪滤波 · 异常值剔除

标定数据处理基础数据预处理

最小二乘法在标定中的应用

线性最小二乘 · 加权最小二乘 · 标定参数求解与残差分析

最小二乘法标定

非线性优化标定

Levenberg-Marquard… · 高斯牛顿法在IMU标定中的应用

非线性优化标定Levenberg-Ma…

基于椭球拟合的磁力计标定

磁力计误差模型 · 椭球拟合原理 · 硬磁软磁补偿方法

基于椭球拟合的磁…磁力计误差模型

IMU-相机联合标定

视觉惯性标定原理 · 标定板设计 · 联合标定流程与工具使用

IMU相机联合标定

IMU-轮速计联合标定

轮式机器人中IMU与轮速计的外参标定 · 时间同步与融合方法

IMU轮速计联合标定

IMU-激光雷达联合标定

激光雷达与IMU外参标定方法 · 特征提取 · 优化求解

IMU激光雷达联合标定

标定工具与软件

开源标定工具（如Kalibr · imu_utils） · 商用标定系统

标定工具软件

标定实验设计

实验方案设计 · 设备选型 · 环境控制

标定实验设计实验方案设计

标定结果验证

标定后精度评估 · 零偏稳定性测试 · 导航解算对比

标定结果验证标定后精度评估

标定中的常见问题

数据异常 · 收敛失败 · 参数耦合

标定常见问题

标定精度提升技巧

多组数据融合 · 鲁棒估计 · 模型选择

标定精度提升技巧多组数据融合

IMU标定在惯性导航中的应用

标定对INS/DR定位精度的影响 · 案例分析与性能提升

IMU标定在机器人SLAM中的应用

标定对VIO/LIO系统的影响 · 实际工程案例

IMU标定在无人机飞控中的应用

飞控IMU标定流程 · 振动环境下的标定策略

IMU标定在自动驾驶中的应用

车载IMU标定要求 · 与GNSS/视觉融合的标定实践

综合实战项目

从零开始对一款IMU进行完整标定 · 包括数据采集 · 处理

综合实战项目IMU

课程总结与进阶

标定技术前沿（如深度学习标定 · 在线标定） · 学习资源与后续提升路径

课程总结进阶

综合考核与答疑

典型标定问题综合练习 · 课程知识回顾 · 常见疑问解答与考试

综合考核答疑