本公开涉及一种惯性测量模组、飞控惯性测量组件及飞行器，该惯性测量模组包括：惯性测量单元，用于测量移动物体的惯性参数；电加热件，与所述惯性测量单元并排间隔设置，用于与所述惯性测量单元进行热交换；封装结构，用于将所述惯性测量单元和所述电加热件封装在其内部；导热介质，填充在所述惯性测量单元和所述电加热件之间的间隙中，且未覆盖所述惯性测量单元的顶面。本公开实施例中的惯性测量模组中的惯性测量单元的工作温度能够维持在最佳状态，且所受的压力小，从而提高惯性测量单元的测量精准度和可靠性。的测量精准度和可靠性。的测量精准度和可靠性。
【技术实现步骤摘要】
惯性测量模组、飞控惯性测量组件及飞行器
[0001]本公开涉及惯性测量
，具体地，涉及一种惯性测量模组、飞控惯性测量组件及飞行器。
技术介绍
[0002]惯性测量单元(Inertial Measurement Unit，IMU)是测量移动物体运动过程中三轴姿态角(或角速度)以及加速度的装置。常规的IMU包含了三个单轴的加速度计和三个单轴的陀螺仪：加速度计检测飞机在载体坐标系统独立三轴的加速度信号，而陀螺检测载体相对于导航坐标系的角速度信号。通过测量物体在三维空间中的角速度和加速度，可以计算出飞机的运动姿态，在飞行控制中起到核心作用。IMU需要在特定的工作温度下工作，以维持测量的精准度和稳定性，因此，目前为达到此目的会在IMU周围设置加热装置以调节IMU的温度，但现有的加热装置与IMU产生物理接触和预压力，当温度增加后IMU表面所受的预压力也会相依增加，导致移动物体控制的不准确性与不稳定性，尤其是飞行器中的IMU不准确会导致飞行器的“掉高”现象，对飞行器的性能产生较大的影响。同时，加热装置的热量会直接或间接地快速散发到外界，使IMU启动初期加热时间过长，或未加热到IMU的标准工作温度时移动物体就开始工作，容易造成移动物体的控制问题
技术实现思路
[0003]本公开的目的是提供一种惯性测量模组、飞控惯性测量组件及飞行器，该惯性测量模组的测量精准度和可靠性较高，以部分地解决相关技术中存在的上述问题。
[0004]为了实现上述目的，本公开提供一种惯性测量模组，包括：
[0005]惯性测量单元，用于测量移动物体的惯性参数；
[0006]电加热件，与所述惯性测量单元并排间隔设置，用于与所述惯性测量单元进行热交换；
[0007]封装结构，用于将所述惯性测量单元和所述电加热件封装在其内部；
[0008]导热介质，填充在所述惯性测量单元和所述电加热件之间的间隙中，且未覆盖所述惯性测量单元的顶面。
[0009]可选地，所述封装结构包括封装盖和封装座，所述封装座和所述封装盖共同围合出安装所述惯性测量单元和所述电加热件的空腔，且所述封装座的侧壁顶部具有与所述封装盖对接的接合面，所述惯性测量单元的顶面面向所述封装盖且与所述接合面共面设置，所述导热介质填充在所述空腔中，所述导热介质的顶面与所述惯性测量单元的顶面平齐。
[0010]可选地，所述封装盖的顶壁与所述惯性测量单元的顶面保持间隔地盖设在所述封装座上，所述封装盖包括顶壁和凸出于所述顶壁的周缘设置的连接壁，所述连接壁的底部形成有台肩，所述台肩具有高低错位的内侧台阶面、外侧台阶面和连接所述内侧台阶面和所述外侧台阶面的过渡面，所述内侧台阶面相对于所述顶壁的高度小于所述外侧台阶面相对于所述顶壁的高度，所述内侧台阶面用于与所述接合面贴合，所述过渡面用于与所述封
装座的侧壁的外周面贴合。
[0011]可选地，所述电加热件的底面与所述惯性测量单元的底面共面，所述电加热件的顶面低于所述惯性测量单元的顶面。
[0012]可选地，所述电加热件为多个，多个所述电加热件分别围绕所述惯性测量单元的周缘间隔设置。
[0013]可选地，所述电加热件为加热电阻，多个所述加热电阻分为两组，所述两组加热电阻分别位于所述惯性测量单元两侧，且每组中的加热电阻沿所述惯性测量单元的周缘间隔设置。
[0014]本公开的另一方向还提供一种飞控惯性测量组件，包括集成线路板和设置在其上的如上所述的惯性测量模组，其中，所述惯性测量模组的惯性测量单元与所述集成线路板信号相连，电加热件与所述集成线路板电连接。
[0015]可选地，所述封装结构的底部与所述集成线路板连接并具有朝向该集成线路板开放的开口，所述惯性测量单元和所述电加热件通过该开口与所述集成线路板进行连接。
[0016]可选地，所述飞控惯性测量组件还包括温度补偿式惯性测量件和气压计，所述气压计和所述惯性测量模组分别间隔设置在所述温度补偿式惯性测量件的两侧。
[0017]可选地，所述集成线路板上还形成有多个隔离槽，所述隔离槽分别围绕在所述惯性测量模组和所述温度补偿式惯性测量件的底部外周缘。
[0018]可选地，所述隔离槽整体呈n型，或者由两个L型槽拼合为n型。
[0019]可选地，所述飞控惯性测量组件还包括壳体，所述集成线路板设置在所述壳体内，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述下壳体内设置有多个安装柱，所述集成线路板支撑在所述安装柱上且形成有与所述安装柱适配的安装孔，所述安装柱与所述安装孔通过紧固件可拆卸地连接，以将所述集成线路板固定在所述下壳体，所述上壳体与所述下壳体可拆卸地相连。
[0020]可选地，所述飞控惯性测量组件还包括接插件，所述接插件设置在所述集成线路板上，所述接插件具有与外部结构对接的接插端，所述上壳体形成有避让口，以使得所述接插端从所述避让口露出所述壳体。
[0021]本公开的又一方面还提供一种飞行器，所述飞行器包括如上所述的飞控惯性测量组件。
[0022]通过上述技术方案，通过上述技术方案，本公开实施例中的惯性测量模组中的惯性测量单元的工作温度能够维持在最佳状态，且所受的压力小，从而提高惯性测量单元的测量精准度和可靠性。
[0023]具体地，上述惯性测量模组的惯性测量单元的附近设置有电加热件，该电加热件能够根据惯性测量单元的当前温度情况调节惯性测量单元的温度，使该温度保持在最佳的工作温度，例如若惯性测量单元的当前温度低于最佳的工作温度，则电加热件能够产生热量，以能够向惯性测量单元提供热量；若惯性测量单元的当前温度高于最佳的工作温度，则电加热件不产生热量，并且还能从惯性测量单元吸收部分热量，以降低惯性测量单元的热量。其中，该最佳的工作温度是指惯性测量单元的测量值最为精准和可靠所需的温度，该最佳的工作温度可以是特定的温度值，也可以是温度值范围，本公开对此不作限制。
[0024]不仅如此，上述惯性测量单元和电加热件之间设置的导热介质能够加快两者之间
的热传递效率，使惯性测量单元能够快速达到所需的最佳工作温度，减少惯性测量单元预热时间，为移动物体提供准确可靠的惯性参数，避免移动物体控制失误。并且，电加热件与惯性测量单元并排间隔设置，以及导热介质设置为未覆盖惯性测量单元的顶面，则惯性测量单元的顶面不会受到来自电加热件和导热介质的预压力，且这样热效应导致的导热介质的应力变化也不会影响到惯性测量单元的顶面，保证惯性测量单元的测量准确性和稳定性。此外，上述封装结构能够将惯性测量单元、电加热件和导热介质封装在其内部，能够起到保温和防护作用，提高热量利用率和惯性测量单元的使用寿命。
[0025]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0026]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0027]图1是本公开的一种示例中的惯性测量模组的外部结构示意图；
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种惯性测量模组，其特征在于，包括：惯性测量单元(110)，用于测量移动物体的惯性参数；电加热件(121)，与所述惯性测量单元(110)并排间隔设置，用于与所述惯性测量单元(110)进行热交换；封装结构(130)，用于将所述惯性测量单元(110)和所述电加热件(121)封装在其内部；导热介质(140)，填充在所述惯性测量单元(110)和所述电加热件(121)之间的间隙中，且未覆盖所述惯性测量单元(110)的顶面。2.根据权利要求1所述的惯性测量模组，其特征在于，所述封装结构(130)包括封装盖(131)和封装座(132)，所述封装座(132)和所述封装盖(131)共同围合出安装所述惯性测量单元(110)和所述电加热件(121)的空腔，且所述封装座(132)的侧壁顶部具有与所述封装盖(131)对接的接合面(1321)，所述惯性测量单元(110)的顶面面向所述封装盖(131)且与所述接合面(1321)共面设置，所述导热介质(140)填充在所述空腔中，所述导热介质(140)的顶面与所述惯性测量单元(110)的顶面平齐。3.根据权利要求2所述的惯性测量模组，其特征在于，所述封装盖(131)的顶壁(1311)与所述惯性测量单元(110)的顶面保持间隔地盖设在所述封装座(132)上，所述封装盖(131)包括顶壁(1311)和凸出于所述顶壁(1311)的周缘设置的连接壁(1312)，所述连接壁(1312)的底部形成有台肩(1313)，所述台肩(1313)具有高低错位的内侧台阶面(1314)、外侧台阶面(1315)和连接所述内侧台阶面(1314)和所述外侧台阶面(1315)的过渡面(1316)，所述内侧台阶面(1314)相对于所述顶壁(1311)的高度小于所述外侧台阶面(1315)相对于所述顶壁(1311)的高度，所述内侧台阶面(1314)用于与所述接合面(1321)贴合，所述过渡面(1316)用于与所述封装座(132)的侧壁的外周面贴合。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的惯性测量模组，其特征在于，所述电加热件(121)的底面与所述惯性测量单元(110)的底面共面，所述电加热件(121)的顶面低于所述惯性测量单元(110)的顶面。5.根据权利要求4所述的惯性测量模组，其特征在于，所述电加热件(121)为多个，多个所述电加热件(121)分别围绕所述惯性测量单元(110)的周缘间隔设置。6.根据权利要求5所述的惯性测量模组，其特征在于，所述电加热件(121)为加热电阻，多个所述加热电阻分为两组，...
【专利技术属性】
技术研发人员：高焓，焦耀华，陈刚，杨威，吴振凯，陆宏伟，肖乐，陈庆领，宋忠盛，纪秀东，郜奥林，
申请(专利权)人：北京二郎神科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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