微型航姿參考系統（MAHRS）3DM-S10A/B 是一款微型的全姿態測量傳感裝置，它由三軸MEMS 陀螺、三軸MEMS 加速度計、三軸磁阻型磁強計等三種類型的傳感器構成。三軸陀螺用于測量載體三個方向的的角速率，三軸加速度計用于測量載體三個方向的加速度，在系統工作中，主要作用是感知系統的水平方向的傾斜，并用于修正陀螺在俯仰和滾動方向的漂移，三軸磁阻型磁強計測量三維地磁強度，用于提供方向角的初始對準以及修正航向角漂移。微型航姿參考系統3DM-S10A/B 可提供的輸出數據有：原始數據、四元數、姿態數據等 2. 特性?? 實時三軸慣性輸出；?? 大于 100Hz 的內部更新率；?? 尺寸小；?? 低功耗；?? RS-485A 串行接口，方便連接。3. 應用領域?? 車載控制系統；?? 航空航天電子系統；?? 虛擬現實系統；?? 平臺穩定系統；?? 機器人控制等。4. 工作原理及軟硬件框圖微型航姿參考系統（MAHRS）3DM-S10A/B 采用陀螺來測量載體的角速率，然后載體的姿態角（航向角、俯仰角和滾動角）就可以通過陀螺輸出數據的特定的解算方法來獲得。加速度計用于確定3DM-S10A/B 初始的姿態，并修正并確定陀螺在水平方向（俯仰角和滾動角）的漂移。三軸磁阻型磁強計用于提供方位角的初始對準以及修正陀螺的航向角漂移。微型航姿參考系統（MAHRS）3DM-S10A/B 內部的嵌入式處理器中設計有傳感器融合算法，重力測量值（通過加速度計）和磁北向測量值（通過磁力計）有機融合并對漂移進行補償，避免了因為角速率數據的積分運算帶來的誤差的無限累積。而微型航姿參考系統（MAHRS）3DM-S10A/B 比無陀螺的電子羅盤具有很大的優勢，在動態情況下它能夠解算航姿，而一般的電子羅盤只能在靜態條件下運用，在動態情況下無法得到的航姿信息。微型航姿參考系統（MAHRS）3DM-S10A/B 可以可靠提供全姿態信息和原始數據，數據更新率可達到100Hz 以上。5. 規格 表1 3DM-S10A/B 額定值 

表2 3DM-S10A/B 性能指標 

 從陀螺儀、加速度計、磁力計以及內部溫度傳感器得到的數據，全部被傳輸到嵌入式系統-數字信號處理器（DSP）中。數字信號處理器（DSP）依據特定的算法以及存儲在Flash 存儲器中的標定數據處理來自傳感器的原始數據，作為其基本算法，微型航姿參考系統（MAHRS）3DM-S10A/B 采用自適應卡爾曼濾波算法，該算法能夠自動調整并適應不斷變化的動態條件，而無需外部人為的干預。

每一個微型航姿參考系統（MAHRS）3DM-S10A/B 產品均在特定的環境實驗條件下，并參考已知溫度下的加速度、角速率和磁場進行全面的標定，并將標定數據輸入每個產品中。用戶可以通過RS-485A 收發接口接收航姿信息及原始數據，同時也可以通過命令方式進行交互操作（詳見微型航姿參考系統（MAHRS）3DM-S10A/B 的供電電源標準值為DC+5.0V，數據線和電源線整合在一個接插裝置中，方便使用，各引腳定義參見表3。