1.1. IMU介绍

LPMS-B2 系列传感器是一款创新型的高性能微型无线传输姿态传感器，它整合了三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴磁力计，通过算法进行校正和计算，能提供包括加速度、角速度、欧拉角和四元数在内的姿态数据。同时，LPMS-B2 系列传感器利用蓝牙技术，可以轻松地与 PC、智能手机等设备通信，被应用于机器人和人类动作测量。

1.2. 原始数据

传感器包含三个 MEMS 传感器芯片：一个陀螺仪、一个加速度计和一个磁力计。
主机系统可以基于 LPBUS 通信协议访问所有这三个传感器的原始数据。原始数据的参考坐标系为(S)或者(O)。原始传感器数据可用于检查传感器的当前采集范围是否足够，以及不同传感器输出是否正确等。用户还可以使用原始传感器数据值实现自己的传感器融合算法。传感器范围和数据采样速度可以通过发送命令来设置。LPMS-B2 系列传感器出厂时已进行过校准，但如果测量环境发生变化，如不同的环境电磁场、强烈的温度变化等，可能需要重新校准传感器。有关传感器校准方法的详细介绍，请参考下面的相关章节。

Sensor coordinate system(S)是固定在 LPMS-B2 传感器上面的坐标系，属于右手直角坐标系，如图 3.1 所示。
Object coordinate system(O)是固定 LPMS-B2传感器于所检测物体上的坐标系，当(S)与(O)不是完全重合时，可通过配置 LPMS-B2
传感器调整坐标系(S)，使得两坐标系重合，具体请参考下面的相关章节。

1.2.1. 陀螺仪

陀螺仪的输出遵循右手规则，沿轴按右旋方式旋转将产生正角速度。输出的陀螺仪
数据已经过零偏校准、数值转换和精度矫正。和当传感器处于静止状态时，校准后的陀
螺仪数据输出应当是接近零的。

1.2.2. 加速度计

当传感器在正轴的同一方向上加速时，将产生负加速度输出。输出的加速度数据已
经过零偏校准、数值转换和精度矫正。当传感器静止且 Z 轴朝上时，校准后的加速度计
数据输出为[0, 0, -1g]，表示由于重力而产生的加速度。

1.2.3. 磁力计

输出的磁力计数据已经过数值转换，但没有进行精度矫正。

1.3. 滤波模式

选择合适的滤波模式是保证姿态数据正确计算的关键。表 4-1 列出可选的滤波模式

2.操作介绍

2.1. 起电和运行模式

LPMS-B2 通过按压其上面的电源按钮起电，起电成功后，LED 灯会亮起蓝色。
传感器大概需要 3s 来完成初始化，初始化完毕后 LED 灯会以 1s 的时间间隔闪烁。这时传感器已准备好进行蓝牙的配对和连接。
下表指示了传感器运行模式和 LED 灯状态的对应关系。

2.2. 经典蓝牙连接

为了连接到传感器，必须向 LPMS-B2 的蓝牙 MAC 地址发送蓝牙连接请求。该 MAC
地址在 LpmsControl 应用程序中显示为传感器设备 ID。
用户应该使用支持 SPP（串行协议配置文件）的经典蓝牙主机接口连接到 LPMS-B2的蓝牙模块。蓝牙连接的配对码通常是不需要的，一旦提示需要输入时，输入“1234”即可。与传感器建立连接通常需要 2 至 5 秒。用于设备发现的传感器蓝牙设备名称为“LPMSB2-XXXXXX”，其中的 X 为 LPMS-B2 中蓝牙模块 MAC 地址的后 6 个字符。
蓝牙连接的波特率为 921600 bit/s。
[注 1] 蓝牙通信应总是使用 LPBUS

2.3 OpenMAT软件安装

我们提供名为 LpmsControl 的基于 Windows 操作系统的软件，供用户轻松操作 LPMS-B2 传感器。LpmsControl软件是OpenMAT软件的子程序。
要从 Windows 系统的开始菜单运行 LpmsControl 软件，您可以看到以下界面。

请按照以下说明完成其余步骤。
1） 打开传感器。
2） 在“连接”菜单下选择“添加/删除传感器”或单击工具栏上的“+”按钮。


单击“添加设备”按钮将所选传感器添加到“首选设备”列表中。
6）点击“保存设备”按钮保存首选设备列表，返回LpmsControl主界面。
7） 从首选设备列表中选择目标传感器 ID，然后单击“连接”菜单下的连接功能或单击工具栏上的闪电按钮以连接传感器。


完成上述所有步骤后，LPMS-B2应该已经与Windows系统连接了。用户可以从 LpmsControl 检查传感器的所有数据可视化和参数设置

在LpmsControl主界面的左侧，用户可以更改传感器设置，如测量范围、过滤模式、数据更新率等。此外，可以通过选中或取消选中每个参数的复选框来修改输出数据的类型。例如，在下图中检查“原始磁力计”，以便启用磁性数据的采集

LPMS-B2 的数据存储功能

LPMS-B2 带有离线记录数据的功能，可以将数据离线保存在 LPMS-B2 内部 32M 字节的
存储器内，数据采集结束后，可通过 LPMSController 上位机将数据下载到 PC 机，方便用户
分析所采集的数据。
一、开始存储数据
点击 measurement 菜单中的 start flash log 选项（measurement—>start flash log），开始
保存数据至 LPMS-B2 中，在数据记录过程中，LPMS-B2 的绿色 LED 以呼吸灯的效果闪烁，此
时，可根据需要断开上位机的连接。