[发明专利]一种惯性导航测量组件

说明书

本发明公开了一种惯性导航测量组件，包括呈矩形箱体结构的IMU支架，所述IMU支架的两个相邻侧面均为开放端，在所述IMU支架对应于X轴、Y轴、Z轴的相邻三个侧壁上分别安装有陀螺仪，并在所述陀螺仪的中心处开设有通孔或凹槽，在所述通孔或凹槽中安装有加速度计；在与X轴垂直的两个相对侧壁上设有多个沿Y轴方向外延的支臂，在所述支臂上安装有减震器；在所述IMU支架内部设有空腔，在所述空腔中安装有电路板组件，所述陀螺仪和加速度计均与该电路板组件连接。本发明结构紧凑，体积小，自带减震装置，具有良好的小型化、抗冲击和抗震性能。

技术领域

本发明涉及惯性导航设备技术领域，尤其涉及一种惯性导航测量组件。

背景技术

捷联式定位定向惯性导航系统普遍直接安装于载体上，与载体直接紧固在一起，为载体提供姿态位置信息。在运输及实际使用过程中，其振动环境较为恶劣，惯导设备内部的精密器件，如三轴陀螺仪及三轴加速度计在超出其本身设计的抗振动性能指标时，器件性能会变差，甚至导致损坏。为了提高惯导设备的抗震性能，一般在惯导设备外加装减震装置，然而，随着捷联惯导设备朝着小型化的趋势发展，一般情况下捷联惯导系统的安装空间有限，并且传统的惯导设备中陀螺仪和加速度计均独立安装，均占用独立的空间，因此其整体结构不够紧凑，占用空间大，且再加装减震装置，使得整个设备的体积较大，难以安装在有限的较小空间中，也难以满足日益增长的小型化需求。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种惯性导航测量组件，解决了现有技术结构不够紧凑，难以满足小型化需求和需要加装减震装置来满足惯导设备抗冲击、抗震性能的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种惯性导航测量组件，包括呈矩形箱体结构的IMU支架，所述IMU支架的两个相邻侧面均为开放端，定义Z轴垂直于其中一个开放端所在平面，Y轴垂直于另一个开放端所在平面，X轴与Y轴和Z轴垂直；

在所述IMU支架对应于X轴、Y轴、Z轴的相邻三个侧壁上分别安装有X轴陀螺仪、Y轴陀螺仪、Z轴陀螺仪，并在所述X轴陀螺仪、Y轴陀螺仪、Z轴陀螺仪的中心处开设有通孔或凹槽，在所述通孔或凹槽中安装有加速度计；

在与X轴垂直的两个相对侧壁上设有多个沿Y轴方向外延的支臂，在所述支臂上安装有减震器；

在所述IMU支架内部设有空腔，在所述空腔中安装有电路板组件，所述X轴陀螺仪、Y轴陀螺仪、Z轴陀螺仪和加速度计均与该电路板组件连接。

作为优化，所述支臂为与Z轴垂直的板状结构；所述减震器呈圆柱体结构，其轴线平行于Z轴，并安装在支臂沿Z轴方向的两侧。

作为优化，所述减震器包括呈圆形的底座，在底座的一端设有减震橡胶，所述底座用于压紧减震橡胶使其与支臂贴合。

作为优化，与X轴垂直的两个相对侧壁上各设有两个所述支臂，并同一侧壁上的支臂位于该侧壁的对角线的两端，且该侧壁上的两个支臂所对应的对角线与另一侧壁上的两个支臂所对应的对角线交叉设置。

作为优化，所述支臂垂直于X轴且背离IUM支架的一侧侧面与IMU支架的对应侧面平齐。

作为优化，所述X轴陀螺仪、Y轴陀螺仪、Z轴陀螺仪的顶面不低于对应的加速度计的顶面。

作为优化，所述电路板组件包括两个相对设置的电路板安装支架，所述电路板安装支架安装在IMU支架的空腔内；在两个电路板安装支架的相对侧均平行设置有多个安装槽，在两个相对的安装槽之间安装有电路板，所述电路板分别与X轴陀螺仪、Y轴陀螺仪、Z轴陀螺仪和加速度计连接。

作为优化，所述电路板组件还包括底板，所述底板垂直于电路板，并在底板上设有多个输入接口和对应的输出接口，所述输入接口分别与各电路板连接。

作为优化，所述电路板安装支架安装在IMU支架的沿X轴方向的相对两个侧壁内侧，且所述电路板垂直于Z轴设置。