adis 慣性傳感器：ADIS慣性傳感器
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ADIS慣性傳感器
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ADIS慣性傳感器 是一款完整的慣性系統(tǒng)，內(nèi)置一個(gè)三軸陀螺儀和一個(gè)三軸加速度計(jì)。
中文名
ADIS慣性傳感器
寬傳感器帶寬
330 Hz
高采樣速率
2.460 kSPS
校準(zhǔn)溫度范圍
?40°C至+85°C
目錄
1
概述
2
應(yīng)用
3
特性
4
功能框圖
ADIS慣性傳感器概述
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語(yǔ)音
ADIS iSensor? 是一款完整的慣性系統(tǒng)，內(nèi)置一個(gè)三軸陀螺儀和一個(gè)三軸加速度計(jì)。每個(gè)傳感器都實(shí)現(xiàn)了業(yè)界領(lǐng)先的iMEMS? 技術(shù)與信號(hào)調(diào)理技術(shù)的完美結(jié)合，可提供優(yōu)化的動(dòng)態(tài)性能。工廠校準(zhǔn)為每個(gè)傳感器提供靈敏度、偏置、對(duì)準(zhǔn)和線性加速度（陀螺儀偏置）特性。因此，每個(gè)傳感器都有其自己的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償公式，可在?40°C至+85°C的溫度范圍內(nèi)提供精確的傳感器測(cè)量。與復(fù)雜且昂貴的分立設(shè)計(jì)方案相比，ADIS為精確的多軸慣性檢測(cè)與工業(yè)系統(tǒng)的集成提供了簡(jiǎn)單而高效的方法。所有必需的運(yùn)動(dòng)測(cè)試及校準(zhǔn)都是工廠生產(chǎn)過(guò)程的一部分，大大縮短了系統(tǒng)集成時(shí)間。嚴(yán)格的正交對(duì)準(zhǔn)可簡(jiǎn)化導(dǎo)航系統(tǒng)中的慣性坐標(biāo)系對(duì)準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)改進(jìn)的SPI接口和寄存器結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)更快的數(shù)據(jù)收集和配置控制。
ADIS慣性傳感器應(yīng)用
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語(yǔ)音
精密儀器平臺(tái)穩(wěn)定與控制工業(yè)機(jī)車(chē)導(dǎo)航井下儀器機(jī)器人技術(shù)
ADIS慣性傳感器特性
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語(yǔ)音
三軸數(shù)字陀螺儀，范圍調(diào)整設(shè)置：±300°/秒 嚴(yán)格的正交對(duì)準(zhǔn)：<0.05°三軸數(shù)字加速度計(jì)：±18 g角度/速度變化計(jì)算寬傳感器帶寬：330 Hz高采樣速率：2.460 kSPS自治工作和數(shù)據(jù)收集、無(wú)需外部配置命令、啟動(dòng)時(shí)間：500 ms工廠校準(zhǔn)的靈敏度、偏置和軸對(duì)準(zhǔn)校準(zhǔn)溫度范圍：?40°C至+85°CSPI 兼容型串行接口嵌入式溫度傳感器可編程工作與控制、自動(dòng)和手動(dòng)偏置校正控制4 個(gè)FIR濾波器庫(kù)、120個(gè)可配置抽頭數(shù)組I/O：數(shù)據(jù)就緒、報(bào)警指示、外部時(shí)鐘
ADIS慣性傳感器功能框圖
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語(yǔ)音
ADIS慣性傳感器功能框圖：
adis 慣性傳感器：ADIS
產(chǎn)品型號(hào)| 封裝 |
引腳 | 溫度范圍
| 包裝數(shù)量 | 報(bào)價(jià) | Rohs | 在ADI官網(wǎng)購(gòu)買(mǎi)
產(chǎn)品型號(hào)
The model number is a specific version of a generic that can be purchased or sampled.
產(chǎn)品狀態(tài)
Status indicates the current lifecycle of the product. This can be one of 4 stages:
Pre-Release: The model has not been released to general production, but samples
may be available.
Production: The model is currently being produced, and generally available for purchase
and sampling.
Last Time Buy: The model has been scheduled for obsolescence, but may still be purchased
for a limited time.
Obsolete: The specific part is obsolete and no longer available. Other models listed
in the table may still be available (if they have a status that is not obsolete).
封裝描述
The package for this IC (i.e. DIP, SOIC, BGA). An evaluation Board is a board engineered
to show the performance of the model, the part is included on the board.
For detailed drawings and chemical composition please consult our
Package Site.
引腳
Pin Count is the number of pins, balls, or pads on the device. Pin-out diagrams
& pin function descriptions may be found in the datasheet.
溫度范圍
This is the acceptable operating range of the device. The various ranges specified
are as follows:
Commercial: 0 to +70 degrees Celsius
Military : -55 to +125 degrees Celsius
Industrial: Temperature ranges may vary by model. Please consult the datasheet for
more information.
Automotive: -40 to +125 degrees Celsius
包裝數(shù)量
Indicates the packing option of the model (Tube, Reel, Tray, etc.) and the standard
quantity in that packing option.
報(bào)價(jià)
The USA list pricing shown is for BUDGETARY USE ONLY, shown in United States dollars
(FOB USA per unit for the stated volume), and is subject to change. International
prices may differ due to local duties, taxes, fees and exchange rates. For volume-specific
price or delivery quotes, please contact your local Analog Devices, Inc. sales office
or authorized distributor. Pricing displayed for evaluation Boards and Kits is based
on 1-piece pricing.
產(chǎn)品供貨
這是ADI公司預(yù)計(jì)產(chǎn)品從倉(cāng)庫(kù)發(fā)出的日期。大多數(shù)訂單都會(huì)在此日期的48小時(shí)內(nèi)發(fā)貨。客戶下單后，ADI公司會(huì)發(fā)送一封訂單確認(rèn)郵件，確認(rèn)送貨日期, 請(qǐng)務(wù)必注意訂單輸入屏幕上的預(yù)計(jì)到貨日期。我們接受無(wú)現(xiàn)貨產(chǎn)品的訂單，此類(lèi)訂單可能會(huì)被安排在未來(lái)某個(gè)日期送貨。此外，請(qǐng)注意所訂購(gòu)產(chǎn)品的倉(cāng)庫(kù)位置。我們?cè)诿绹?guó)、歐洲和東南亞設(shè)有倉(cāng)庫(kù)。不同地點(diǎn)的運(yùn)輸時(shí)間可能有所差異。
樣片供貨情況可能好于生產(chǎn)供貨。請(qǐng)將樣片放入購(gòu)物車(chē)，以查看樣片供貨情況。
RoHS Compliant
Due to environmental concerns, ADI offers many of our products in lead-free versions.
For more information about lead-free parts, please consult our
Pb (Lead) free information page.
查看PCN/PDN
這是網(wǎng)上發(fā)布的此型號(hào)產(chǎn)品變更通知(PCN)和產(chǎn)品停產(chǎn)通知(PDN)的清單。點(diǎn)擊鏈接可查看PCN/PDN信息。在線PCN自2009年開(kāi)始提供，在線PDN自2010年開(kāi)始提供。欲獲得更早的PCN或PDN，請(qǐng)聯(lián)系A(chǔ)DI銷(xiāo)售代表。欲了解有關(guān)ADI公司PCN/PDN程序的更多信息，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)PCN/PDN信息頁(yè)面。
查詢(xún)庫(kù)存/在線購(gòu)買(mǎi)/樣片申請(qǐng)
如果該產(chǎn)品型號(hào)支持通過(guò)ADI或授權(quán)代理商在線購(gòu)買(mǎi)，頁(yè)面將顯示訂購(gòu)選項(xiàng)。如果該產(chǎn)品型號(hào)可供申請(qǐng)樣片，頁(yè)面將顯示樣片選項(xiàng)，如果未提供樣片，請(qǐng)查看產(chǎn)品頁(yè)面的關(guān)于如何申請(qǐng)樣片的標(biāo)注說(shuō)明，或者請(qǐng)聯(lián)系A(chǔ)DI.
adis 慣性傳感器：一款緊湊型精密6軸MEMS慣性傳感器-ADIS
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用于智能農(nóng)業(yè)的精密MEMS IMU
用于智能農(nóng)業(yè)的精密MEMS IMU。
發(fā)表于 2018-06-01 17:00
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八種新型傳感器，你了解嗎？
紅外傳感器是將輻射能轉(zhuǎn)換為電能的一種傳感器，又稱(chēng)為紅外探測(cè)器.常見(jiàn)的紅外探測(cè)器有兩大類(lèi)，熱探測(cè)器和光...
發(fā)表于 2018-06-01 16:43
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MEMS：從微觀世界中掌握地球的律動(dòng)
歐姆龍血壓計(jì)的壓力傳感器，只有1.36平方毫米大小。從日常生活到產(chǎn)業(yè)各界，通過(guò)壓力、慣性、流量、溫度...
發(fā)表于 2018-06-01 16:14
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光開(kāi)關(guān)原理圖的創(chuàng)建和仿真
微小的MEMS光開(kāi)關(guān)在這些數(shù)量龐大的光纖系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。此類(lèi)開(kāi)關(guān)涉及機(jī)械、光學(xué)和電氣三個(gè)領(lǐng)域，...
發(fā)表于 2018-05-31 14:46
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江蘇MEMS智能傳感器研究院揭牌，致力打造國(guó)際領(lǐng)...
據(jù)麥姆斯咨詢(xún)報(bào)道，5月28日，德國(guó)圖林根州經(jīng)濟(jì)、科技與數(shù)字社會(huì)部部長(zhǎng)Wolfgang Tiefens...
發(fā)表于 2018-05-31 09:31
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新領(lǐng)域：基于MEMS的可重構(gòu)超透鏡
研究人員為了實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)光控制，將超透鏡剝離并將其轉(zhuǎn)移到2D MEMS掃描器上，這種掃描器能夠控制透鏡沿...
發(fā)表于 2018-05-29 14:24
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MEMS封裝的四大條件 關(guān)于MEMS后端封裝問(wèn)題
國(guó)內(nèi)MEMS產(chǎn)業(yè)鏈后端封裝較為完善，其原因在于國(guó)內(nèi)的封裝技術(shù)起步較早，而MEMS器件的封裝則可以參考...
發(fā)表于 2018-05-28 16:32
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中芯國(guó)際聚焦于MEMS與功率器件 為未來(lái)工藝市場(chǎng)...
中芯國(guó)際告訴DIGITIMES，隨著智能化社會(huì)的到來(lái)，智能化設(shè)備中應(yīng)用廣泛的微機(jī)電和功率器件市場(chǎng)需求...
發(fā)表于 2018-05-28 14:38
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各種PZT薄膜沉積技術(shù)及其應(yīng)用趨勢(shì)分析
Yole半導(dǎo)體制造市場(chǎng)與技術(shù)分析師克萊爾?特羅阿代克說(shuō)道：“薄膜壓電材料在MEMS產(chǎn)業(yè)中日益受到重視...
發(fā)表于 2018-05-25 03:19
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石英晶振與MEMS技術(shù)的結(jié)合成為必然趨勢(shì)
微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)利用IC加工技術(shù)實(shí)現(xiàn)微納米尺度加工，在加工精度、加工手段、EDA(計(jì)算...
發(fā)表于 2018-05-24 17:29
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意法半導(dǎo)體推出可視化的 Profi MEMS T...
橫跨多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供貨商意法半導(dǎo)體（ STMicroelectronics ，簡(jiǎn)...
發(fā)表于 2018-05-23 17:11
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農(nóng)業(yè)應(yīng)用的測(cè)量和傳感大部分依靠微機(jī)電系統(tǒng)
據(jù)麥姆斯咨詢(xún)報(bào)道，在過(guò)去的幾十年中，電子測(cè)量和分析被越來(lái)越多地用于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)保證農(nóng)民精...
發(fā)表于 2018-05-23 10:27
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中芯紹興項(xiàng)目開(kāi)工奠基，中國(guó)特色工藝布局加速
中芯集成電路制造（紹興）項(xiàng)目舉行開(kāi)工奠基儀式，浙江省紹興市委書(shū)記馬衛(wèi)光、市委副書(shū)記、市長(zhǎng)盛閱春、中芯...
發(fā)表于 2018-05-22 15:52
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微機(jī)械失效研究現(xiàn)狀分析
隨著微機(jī)電系統(tǒng) (MEMS) 在信息通信、航空航天、醫(yī)療生物、國(guó)防安全等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，與其性能和壽...
發(fā)表于 2018-05-22 15:46
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MEMS制造對(duì)MEMS產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)是福是禍？
MEMS產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)潛力巨大，而MEMS制造是產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的瓶頸還是將潛力兌現(xiàn)成現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵路徑?據(jù)麥姆斯...
發(fā)表于 2018-05-21 23:27
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MEMS慣性器件典型失效模式及失效機(jī)理研究
本文通過(guò)大量的歷史資料調(diào)研和失效信息收集等方法，針對(duì)不同環(huán)境應(yīng)力條件下的MEMS慣性器件典型失效模式...
發(fā)表于 2018-05-21 16:23
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意法半導(dǎo)體將推出面向工業(yè)市場(chǎng)全新的高穩(wěn)定性MEM...
橫跨多重電子應(yīng)用領(lǐng)域的全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商、世界最大的消費(fèi)級(jí)MEMS運(yùn)動(dòng)傳感器供應(yīng)商 意法半導(dǎo)體（...
發(fā)表于 2018-05-21 14:56
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低功耗應(yīng)用的MEMS加速儀傳感器功能,如何將之利...
低功耗可利用MEMS加速計(jì)（Accelerometer）傳感器來(lái)增加電池壽命。傳感器變得越來(lái)越省電，...
發(fā)表于 2018-05-21 14:55
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蘋(píng)果研發(fā)超聲波顯示屏指紋掃描儀，國(guó)內(nèi)相關(guān)公司將受...
超聲波屏下指紋在識(shí)別指紋時(shí)不用屏幕開(kāi)啟最高亮度，超聲波傳感器發(fā)出的脈沖可以感應(yīng)指紋特有的孔和脊，形成...
發(fā)表于 2018-05-21 14:27
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在橋梁上安裝傳感器,互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控橋梁狀況
橋梁作為道路系統(tǒng)的關(guān)鍵和控制部位，在現(xiàn)代交通中發(fā)揮著重要作用。由于長(zhǎng)年累月承受車(chē)輛重壓，很難確保橋梁...
發(fā)表于 2018-05-21 13:52
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MEMS系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本理論及設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)
加速度計(jì)主要用于測(cè)量慣性的大小，進(jìn)而分析傳感器加速度的大小與運(yùn)行的安全性。慣性大小與物體的質(zhì)量、加速...
發(fā)表于 2018-05-21 11:33
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傳感器市場(chǎng)持續(xù)增長(zhǎng)，國(guó)產(chǎn)傳感器產(chǎn)業(yè)任重而道遠(yuǎn)
傳感器（transducer/sensor）是一種檢測(cè)裝置，它能感受到被測(cè)量的信息，并能將感受到的信...
發(fā)表于 2018-05-21 11:31
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Fraunhofer數(shù)字媒體技術(shù)研究院和硅技術(shù)研...
弗勞恩霍夫數(shù)字媒體技術(shù)研究院和硅技術(shù)研究院聯(lián)合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目——“移動(dòng)應(yīng)用智能MEMS揚(yáng)聲器”已經(jīng)合作研究...
發(fā)表于 2018-05-21 10:57
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智能手機(jī)市場(chǎng)逐漸飽和_MEMS的下一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)在哪...
過(guò)去十年，智能手機(jī)快速增長(zhǎng)，尤其是在近兩年極大地帶動(dòng)了MEMS市場(chǎng)的發(fā)展，但是隨著智能手機(jī)市場(chǎng)走向飽...
發(fā)表于 2018-05-21 10:04
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Allegro新產(chǎn)品設(shè)計(jì)用于需要高精度和高分辨率...
Allegro MicroSystems, LLC推出全新可編程線性霍爾效應(yīng)傳感器IC，設(shè)計(jì)用于需要...
發(fā)表于 2018-05-21 10:03
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TT Electronics推出反射光學(xué)傳感器,...
TT Electronics宣布推出面向工業(yè)和醫(yī)療應(yīng)用的Photologic V OPB9000...
發(fā)表于 2018-05-21 09:59
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MEMS制造：產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的瓶頸還是將潛力兌現(xiàn)成...
MEMS產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)潛力巨大，而MEMS制造是產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的瓶頸還是將潛力兌現(xiàn)成現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵路徑?據(jù)麥姆斯...
發(fā)表于 2018-05-21 09:36
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LifeSignals與3Mh和意法半導(dǎo)體合作研...
中國(guó)，2018年5月17日——近日，LifeSignals有限公司推出了Life Signal Pr...
發(fā)表于 2018-05-21 09:15
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智能手機(jī)市場(chǎng)走向飽和,MEMS的下一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)在哪...
過(guò)去十年，智能手機(jī)快速增長(zhǎng)，尤其是在近兩年極大地帶動(dòng)了MEMS市場(chǎng)的發(fā)展，但是隨著智能手機(jī)市場(chǎng)走向飽...
發(fā)表于 2018-05-21 09:08
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MEMS和物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用：智慧農(nóng)業(yè)MEMS技術(shù)
智慧農(nóng)業(yè)MEMS技術(shù)真是農(nóng)場(chǎng)主的“神算子”嗎？ 農(nóng)業(yè)應(yīng)用所需的測(cè)量和傳感大部分依靠微機(jī)電系統(tǒng)（MEM...
發(fā)表于 2018-05-20 00:24
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討論低噪聲、低功耗加速度計(jì)ADXL355的振動(dòng)校...
MEMS加速度計(jì)中的振動(dòng)校正是如何發(fā)生的？振動(dòng)校正需要知道哪些參數(shù)？
發(fā)表于 2018-05-19 08:59
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MEMS傳感器在消費(fèi)電子領(lǐng)域的應(yīng)用
因?yàn)榧夹g(shù)和經(jīng)濟(jì)的原因，MEMS傳感器曾經(jīng)被局限在汽車(chē)市場(chǎng)和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域；今天，隨著MEMS傳感器越來(lái)...
發(fā)表于 2018-05-19 01:32
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MEMS光開(kāi)關(guān)簡(jiǎn)介 MEMS光開(kāi)關(guān)控制的基本工作...
MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems，微機(jī)電系統(tǒng)）是指將微型機(jī)...
發(fā)表于 2018-05-19 01:23
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1997-2017年全球MEMS傳感器專(zhuān)利分析
未來(lái)MEMS傳感器將是物聯(lián)網(wǎng)、智能制造、智能機(jī)器人、智慧醫(yī)療及無(wú)人駕駛等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的重要條件，隨著下游...
發(fā)表于 2018-05-18 11:40
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智能手機(jī)增長(zhǎng)停滯 MEMS聚焦工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)新戰(zhàn)略
據(jù)麥姆斯咨詢(xún)報(bào)道，意法半導(dǎo)體宣布以十年長(zhǎng)生命周期承諾的系列高精度MEMS傳感器和元件，滿足先進(jìn)的自動(dòng)...
發(fā)表于 2018-05-18 11:27
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MEMS制造工藝集成困難？如何打造匹配并互補(bǔ)的生...
MEMS產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)潛力巨大，而MEMS制造是產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的瓶頸還是將潛力兌現(xiàn)成現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵路徑?據(jù)麥姆...
發(fā)表于 2018-05-17 11:23
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意法半導(dǎo)體在穿戴式設(shè)備領(lǐng)域的傳感器布局
可穿戴裝置的關(guān)鍵技術(shù)有四：傳感技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、電源技術(shù)和通信技術(shù)。意法半導(dǎo)體公司（STMicroel...
發(fā)表于 2018-05-17 09:00
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MEMS傳感器在穿戴產(chǎn)品市場(chǎng)的前景
在今天的穿戴產(chǎn)品市場(chǎng)上, 傳感器廠商很快意識(shí)到, 只提供傳感器硬件解決方案不足以擴(kuò)大市場(chǎng)份額。為區(qū)別...
發(fā)表于 2018-05-15 17:18
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技術(shù)趨勢(shì)：汽車(chē)電氣化將改變壓力傳感器市場(chǎng)
MEMS壓力傳感器技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)很成熟，基本可以分為壓阻式和電容式兩類(lèi)。這兩種技術(shù)沒(méi)有很大的區(qū)別。目前...
發(fā)表于 2018-05-15 17:15
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MEMS壓力傳感器市場(chǎng)分析和技術(shù)趨勢(shì)
汽車(chē)產(chǎn)業(yè)是MEMS壓力傳感器歷史最悠久也是最大的市場(chǎng)。其中，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用占比超過(guò)50%，其次是安...
發(fā)表于 2018-05-15 10:27
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一文讀懂量子傳感器應(yīng)用前景
低成本MEMS裝置也在構(gòu)想之中，預(yù)計(jì)它將會(huì)只有網(wǎng)球大小，敏感程度要比在智能手機(jī)中使用的運(yùn)動(dòng)傳感器高一...
發(fā)表于 2018-05-15 09:46
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基于MEMS投影顯示技術(shù)的幾個(gè)創(chuàng)新型應(yīng)用示例
想象一下，夾在汽車(chē)遮陽(yáng)板上的選裝抬頭顯示器 (HUD) 將駕駛指令投射到你的風(fēng)擋玻璃上。再想象一臺(tái)具...
發(fā)表于 2018-05-15 09:12
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剖析MEMS的幾種RF相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)品SAW,BAW...
Piezoelectricity這詞來(lái)源于希臘語(yǔ) piezein，表示施加壓力，1880年由兩位法國(guó)...
發(fā)表于 2018-05-10 08:12
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通過(guò)研究可調(diào)諧光濾波器來(lái)探討FEA的準(zhǔn)備工作
MEMS器件在包含運(yùn)動(dòng)、振動(dòng)、溫度波動(dòng)等壓力因素的真實(shí)世界中是如何表現(xiàn)的？確保MEMS器件在實(shí)際環(huán)境...
發(fā)表于 2018-05-09 17:36
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如何利用Tanner MEMS參數(shù)化基本單元庫(kù)，...
即便您要重新設(shè)計(jì)傳動(dòng)電機(jī)的MEMS傳感器，目標(biāo)也是讓工作盡可能輕松快捷地完成。利用Tanner L-...
發(fā)表于 2018-05-09 14:48
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基于微流控芯片的代表性關(guān)鍵技術(shù)
單晶硅是最先嘗試使用的芯片基材。硅及二氧化硅具有良好的化學(xué)惰性和熱穩(wěn)定性，而且硅的微細(xì)加工技術(shù)已趨成...
發(fā)表于 2018-05-09 11:11
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MEMS加速度計(jì)是什么 加速度計(jì)工作原理
加速度計(jì)是一種慣性傳感器，能夠測(cè)量物體的加速力。加速力就是當(dāng)物體在加速過(guò)程中作用在物體上的力，就比如...
發(fā)表于 2018-05-08 12:42
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展望MEMS和傳感器技術(shù)在汽車(chē)行業(yè)中的未來(lái)發(fā)展動(dòng)...
恩智浦的Safe Assure技術(shù)所支持的功能安全著眼于：可預(yù)測(cè)、有規(guī)律的非目的性危害；目前在用的標(biāo)...
發(fā)表于 2018-05-07 14:10
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ADXL203加速度計(jì)現(xiàn)在哪里有賣(mài)的呢？
發(fā)表于 2018-03-09 21:37
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MEMS振動(dòng)監(jiān)控：從加速度到速度
發(fā)表于 2017-08-16 09:06
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利用MEMS陀螺儀實(shí)現(xiàn)低噪聲反饋控制設(shè)計(jì)
發(fā)表于 2017-08-12 15:38
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最新 MEMS 慣性模塊如何幫助克服應(yīng)用開(kāi)發(fā)挑戰(zhàn)
發(fā)表于 2017-03-31 12:31
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有關(guān)MEMS傳感器ADXL327在外部加放大電路的問(wèn)題
發(fā)表于 2017-01-18 12:07
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五個(gè)著名車(chē)用傳感器廠商
發(fā)表于 2016-12-12 15:47
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MEMS傳感器是什么？mems的工藝是什么？
發(fā)表于 2016-12-09 17:46
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中國(guó)資本秀“肌肉” 擬收購(gòu)美國(guó)MEMS公司
發(fā)表于 2016-07-27 17:03
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軍用標(biāo)準(zhǔn)傾角傳感器
發(fā)表于 2016-01-12 16:11
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MEMS技術(shù):面向21世紀(jì)的關(guān)鍵技術(shù) --新興趨勢(shì)和經(jīng)濟(jì)機(jī)會(huì)
發(fā)表于 2015-09-25 10:22
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adis 慣性傳感器：慣性傳感器促進(jìn)移動(dòng)機(jī)器人自主工作
簡(jiǎn)介
Adept MobileRobots1項(xiàng)目經(jīng)理Seth Allen認(rèn)為，地面機(jī)器人系統(tǒng)必須常常處理"枯燥、骯臟、危險(xiǎn)"的工作。換言之，機(jī)器人系統(tǒng)通常用于人工介入成本過(guò)高、危險(xiǎn)過(guò)大或者效率過(guò)低的任務(wù)。在許多情況下，機(jī)器人平臺(tái)的自主工作能力是一項(xiàng)極為重要的特性，即通過(guò)導(dǎo)航系統(tǒng)來(lái)監(jiān)視并控制機(jī)器人從一個(gè)位置移到下一位置的運(yùn)動(dòng)。管理位置和運(yùn)動(dòng)時(shí)的精度是實(shí)現(xiàn)高效自主工作的關(guān)鍵因素，MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))陀螺儀可提供反饋檢測(cè)機(jī)制， 對(duì)優(yōu)化導(dǎo)航系統(tǒng)性能非常有用。圖1中所示的Seekur?機(jī)器人系統(tǒng)就是一個(gè)采用先進(jìn)MEMS器件來(lái)改善導(dǎo)航性能的自主系統(tǒng)。
圖1. Adept MobileRobots公司的Seekur系統(tǒng)。
機(jī)器人導(dǎo)航概述
機(jī)器人的移動(dòng)通常是從管理機(jī)器人總體任務(wù)進(jìn)度的中央處理器發(fā)出位置變化請(qǐng)求時(shí)開(kāi)始的。導(dǎo)航系統(tǒng)通過(guò)制定行程計(jì)劃或軌跡以開(kāi)始執(zhí)行位置變化請(qǐng)求。行程計(jì)劃需考慮可用路徑、已知障礙位置、機(jī)器人能力及任何相關(guān)的任務(wù)目標(biāo)。（例如，對(duì)于醫(yī)院里的標(biāo)本遞送機(jī)器人，遞送時(shí)間非常關(guān)鍵。）行程計(jì)劃被饋入控制器，后者生成傳動(dòng)和方向配置文件以便進(jìn)行導(dǎo)航控制。這些配置文件可根據(jù)行程計(jì)劃執(zhí)行動(dòng)作和進(jìn)程。該運(yùn)動(dòng)通常由若干檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，各檢測(cè)系統(tǒng)均產(chǎn)生反饋信號(hào)；反饋控制器將信號(hào)組合并轉(zhuǎn)換成更新后的行程計(jì)劃和條件。圖2是一般導(dǎo)航系統(tǒng)的基本框圖。
圖2. 一般導(dǎo)航系統(tǒng)框圖。
開(kāi)發(fā)導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)鍵步驟始于充分了解每種功能，尤其需要重視其工作目標(biāo)和限制。各項(xiàng)功能通常都有一些明確界定且易于執(zhí)行的因素，但也會(huì)提出一些需要加以處理的具有挑戰(zhàn)性的限制。某些情況下，這可能是一個(gè)反復(fù)試探的過(guò)程，即識(shí)別和處理限制的同時(shí)又會(huì)帶來(lái)新的優(yōu)化機(jī)遇。通過(guò)一個(gè)實(shí)例可以清楚說(shuō)明這一過(guò)程。
Adept MobileRobots Seekur機(jī)器人
Adept MobileRobots Seekur2是一款采用慣性導(dǎo)航系統(tǒng) (INS)的自主機(jī)器人，參見(jiàn)圖3。該車(chē)輛具有4輪傳動(dòng)系統(tǒng)，每個(gè)車(chē)輪均有獨(dú)立轉(zhuǎn)向和速度控制能力，可在任何水平方向上靈活地移動(dòng)平臺(tái)。此能力對(duì)于倉(cāng)庫(kù)交貨系統(tǒng)、醫(yī)院標(biāo)本/補(bǔ)給品遞送系統(tǒng)和軍隊(duì)增援系統(tǒng)等新興應(yīng)用中的機(jī)器人車(chē)輛非常有用。
圖3. Adept MobileRobots Seekur導(dǎo)航系統(tǒng)。
正向控制
機(jī)器人本體命令,即主要誤差信號(hào), 代表軌跡規(guī)劃器提供的行程計(jì)劃與反饋檢測(cè)系統(tǒng)提供的行程進(jìn)度更新信息之間的差異。這些信號(hào)被饋入逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)系統(tǒng)，后者將機(jī)器人本體命令轉(zhuǎn)換成每個(gè)車(chē)輪的轉(zhuǎn)向和速度配置文件。這些配置文件使用阿克曼轉(zhuǎn)向關(guān)系,*進(jìn)行計(jì)算，整合了輪胎直徑、表面接觸面積、間距和其他重要幾何特性。利用阿克曼轉(zhuǎn)向原理和關(guān)系，上述機(jī)器人平臺(tái)可創(chuàng)建以電子方式鏈接的轉(zhuǎn)向角度配置文件，類(lèi)似于許多汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中使用的機(jī)械齒輪-齒條系統(tǒng)。由于這些關(guān)系是以遠(yuǎn)程方式整合在一起的，不需要以機(jī)械方式鏈接車(chē)軸，因而有助于較大程度減小磨擦和輪胎滑移，減少輪胎磨損和能量損耗，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的機(jī)械鏈接無(wú)法完成的運(yùn)動(dòng)。
車(chē)輪驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
每個(gè)車(chē)輪均有一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸，通過(guò)變速箱以機(jī)械方式連接至驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，同時(shí)通過(guò)另一個(gè)變速箱耦合至光學(xué)編碼器，即測(cè)程反饋系統(tǒng)的輸入端。轉(zhuǎn)向軸 將車(chē)軸耦合至另一伺服馬達(dá)，該馬達(dá)負(fù)責(zé)確立車(chē)輪的轉(zhuǎn)向角度。轉(zhuǎn)向軸還將通過(guò)變速箱耦合至第二個(gè)光學(xué)編碼器，也即測(cè)程反饋系統(tǒng)的另一個(gè)輸入端。
反饋檢測(cè)和控制
導(dǎo)航系統(tǒng)使用一個(gè)增強(qiáng)的Kalman filter3，通過(guò)結(jié)合多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)來(lái)估算行程圖上機(jī)器人的姿態(tài)。Seekur上的測(cè)程數(shù)據(jù)從車(chē)輪牽引和轉(zhuǎn)向編碼器（提供轉(zhuǎn)換）和MEMS陀螺儀（提供旋轉(zhuǎn)）獲得。
測(cè)程
測(cè)程反饋系統(tǒng)利用光學(xué)編碼器對(duì)驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向軸旋轉(zhuǎn)的測(cè)量結(jié)果來(lái)估算機(jī)器人的位置、駛向和速度。在光學(xué)編碼器中，用一個(gè)碟片阻擋內(nèi)部光源，或者通過(guò)數(shù)千個(gè)微小窗口讓光源照射在光傳感器上。碟片旋轉(zhuǎn)時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生一系列電脈沖，這些脈沖通常被饋入計(jì)數(shù)器電路。每旋轉(zhuǎn)一圈的計(jì)數(shù)次數(shù)等于碟片內(nèi)的槽孔數(shù)目，因此可從編碼器電路的脈沖計(jì)數(shù)計(jì)算旋轉(zhuǎn)數(shù)（包括小數(shù)）。圖4提供了將驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)換成線性位移 (位置) 變化的圖形參考和關(guān)系。
圖4. 測(cè)程線性位移關(guān)系。
每個(gè)車(chē)輪的驅(qū)動(dòng)軸和轉(zhuǎn)向軸編碼器測(cè)量結(jié)果在正向運(yùn)動(dòng)學(xué)處理器中用阿克曼轉(zhuǎn)向公式進(jìn)行組合，從而產(chǎn)生駛向、偏轉(zhuǎn)速率、位置和線速度等測(cè)量數(shù)據(jù)。
該測(cè)量系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于其檢測(cè)功能直接與驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)相結(jié)合，因此可精確得知驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的狀態(tài)。不過(guò)，除非可參考一組實(shí)際坐標(biāo)，否則該測(cè)量系統(tǒng)在車(chē)輛實(shí)際速度和方向方面的精度有限。主要限制（或誤差源）在于輪胎幾何形狀一致性（圖4中D的精度和波動(dòng)），以及輪胎與地面之間的接觸中斷。輪胎幾何形狀取決于胎冠一致性、胎壓、溫度、重量及在正常機(jī)器人使用過(guò)程中可能發(fā)生變化的所有條件。輪胎滑移則取決于偏轉(zhuǎn)半徑、速度和表面一致性。
位置檢測(cè)
Seekur系統(tǒng)使用多種距離傳感器。對(duì)于室內(nèi) 應(yīng)用，該系統(tǒng)采用270°激光掃描器為其環(huán)境構(gòu)建映射圖。激光系統(tǒng)通過(guò)能量返回模式和信號(hào)返回時(shí)間測(cè)量物體形狀、尺寸及與激光源的距離。在映射模式中，激光系統(tǒng)通過(guò)將工作區(qū)內(nèi)多個(gè)不同位置的掃描結(jié)果組合，描述工作區(qū)特性（圖5）。這樣便產(chǎn)生了物體位置、尺寸和形狀的映射圖，作為運(yùn)行時(shí)掃描的參考。激光掃描器功能結(jié)合映射信息使用時(shí)，可提供精確的位置信息。該功能如果單獨(dú)使用，會(huì)存在一定限制，包括掃描時(shí)需要停機(jī)以及無(wú)法處理環(huán)境變化等等。在倉(cāng)庫(kù)環(huán)境中，人員、叉車(chē)、托盤(pán)搬運(yùn)車(chē)及許多其他物體常常會(huì)改變位置，這可能影響到達(dá)目的地的速度，以及到達(dá)正確目的地的精度。
圖5. 激光映射。
對(duì)于室外應(yīng)用，Seekur使用全球定位系統(tǒng) (GPS)進(jìn)行位置測(cè)量（圖6）。全球定位系統(tǒng)通過(guò)至少四個(gè)衛(wèi)星的無(wú)線電信號(hào)傳播時(shí)間對(duì)地球表面上的位置進(jìn)行三角測(cè)量，精度可達(dá)±1 m以?xún)?nèi)。不過(guò)，這些系統(tǒng)難以滿足無(wú)阻擋的要求，可能受建筑、樹(shù)木、橋梁、隧道及許多其他類(lèi)型的物體影響。某些情況下，室外物體位置和特性已知("城市峽谷"), 則在GPS運(yùn)行中斷時(shí)也可使用雷達(dá)和聲納來(lái)協(xié)助進(jìn)行位置估算。即便如此，當(dāng)存在動(dòng)態(tài)條件時(shí)，例如汽車(chē)經(jīng)過(guò)或正在施工，效果常常會(huì)受到影響。
圖6. GPS位置檢測(cè)。
MEMS 角速率檢測(cè)
Seekur系統(tǒng)使用的MEMS陀螺儀可直接測(cè)量Seekur關(guān)于偏航（垂直）軸的旋轉(zhuǎn)速率，該軸在Seekur導(dǎo)航參考坐標(biāo)系內(nèi)與地球表面垂直。用于計(jì)算相對(duì)駛向的數(shù)學(xué)關(guān)系式是固定時(shí)間內(nèi)(t1 至t2)角速率測(cè)量結(jié)果的簡(jiǎn)單積分。
該方法的主要優(yōu)勢(shì)之一是連接至機(jī)器人機(jī)架的陀螺儀可測(cè)量車(chē)輛的實(shí)際運(yùn)動(dòng)，而無(wú)需依靠齒輪比、齒輪隙、輪胎幾何形狀或表面接觸完整性。不過(guò)，駛向估算需要依靠傳感器精度，而該精度取決于偏置誤差、噪聲、穩(wěn)定性和靈敏度等關(guān)鍵參數(shù)。固定偏置誤差轉(zhuǎn)換為駛向漂移速率，如包含偏置誤差ωBE的下列關(guān)系式所示：
偏置誤差可分為兩種：當(dāng)前誤差和條件相關(guān)誤差。Seekur系統(tǒng)估算的是未運(yùn)動(dòng)時(shí)的當(dāng)前偏置誤差。這要求導(dǎo)航電腦能夠識(shí)別未執(zhí)行位置變化命令的狀態(tài)，同時(shí)還要方便進(jìn)行數(shù)據(jù)收集偏置估算和校正系數(shù)更新。該過(guò)程的精度取決于傳感器噪聲以及可用于收集數(shù)據(jù)并構(gòu)建誤差估算的時(shí)間。如圖7所示，Allan方差曲線提供了偏置精度與求均值時(shí)間之間的簡(jiǎn)便關(guān)系式，進(jìn)而確定了ADIS的關(guān)系式。ADIS是一款與Seekur系統(tǒng)目前所用的陀螺儀類(lèi)似的iSensor? MEMS器件。本例中，Seekur可將20秒內(nèi)的平均偏置誤差減小至0.01°/秒以下，并可通過(guò)在約100秒的周期內(nèi)求均值來(lái)優(yōu)化估算結(jié)果。
圖7. ADIS Allan方差曲線。
Allan 方差4 關(guān)系式還有助于深入了解最佳積分時(shí)間(τ=t2 – t1). 該曲線上的最低點(diǎn)通常被確定為運(yùn)行中偏置穩(wěn)定度。通過(guò)設(shè)置積分時(shí)間τ，使其等于與所用陀螺儀的Allan方差曲線上最低點(diǎn)相關(guān)的積分時(shí)間，可優(yōu)化駛向估算結(jié)果。
包括偏置溫度系數(shù)在內(nèi)的條件相關(guān)誤差會(huì)影響性能,因此它們可決定需要每隔多久停止一次機(jī)器人的運(yùn)行，以更新其偏置校正。使用預(yù)校準(zhǔn)的傳感器有助于解決最常見(jiàn)的誤差源，例如溫度和電源變化。例如，將ADIS 改為預(yù)校準(zhǔn)的ADIS可能會(huì)增加尺寸、價(jià)格和功率，但可以將相對(duì)于溫度的穩(wěn)定性提高18倍。對(duì)于2°C溫度變化，ADIS的最大偏置為0.22°/秒，而ADIS只有0.012°秒。
如以下關(guān)系式所示靈敏度 誤差源與實(shí)際駛向變化成正比：
商用MEMS傳感器的額定靈敏度誤差通常在±5%至±20%以上，因此需要進(jìn)行校準(zhǔn)以減小這些誤差。例如ADIS和ADIS等預(yù)校準(zhǔn)MEMS5 陀螺儀的額定誤差小于±1%，在受控環(huán)境中甚至可以達(dá)到更高性能。
應(yīng)用范例：
倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存交貨
倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)化系統(tǒng)目前使用叉車(chē)和傳送帶系統(tǒng)移動(dòng)材料，以管理庫(kù)存并滿足需求。叉車(chē)需要直接人為控制，而傳送帶系統(tǒng)則需要定期維護(hù)。為了最大化倉(cāng)庫(kù)價(jià)值，許多倉(cāng)庫(kù)正在進(jìn)行重新配置，從而為自主機(jī)器人平臺(tái)的應(yīng)用敞開(kāi)了大門(mén)。一組機(jī)器人僅需要更改軟件、對(duì)機(jī)器人導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行再培訓(xùn)就能適應(yīng)新任務(wù)，完全不需要實(shí)施大量工程作業(yè)來(lái)改造叉車(chē)和傳送帶系統(tǒng)。倉(cāng)庫(kù)交貨系統(tǒng)中的關(guān)鍵性能要求是機(jī)器人必須能夠保持行程模式的一致性，可在有障礙物移動(dòng)的動(dòng)態(tài)環(huán)境下安全執(zhí)行機(jī)動(dòng)動(dòng)作，并且保證人員安全。為了說(shuō)明在此類(lèi)應(yīng)用中MEMS陀螺儀反饋對(duì)Seekur的價(jià)值，Adept MobileRobots用實(shí)驗(yàn)方式分別展示了在不使用（圖8）和使用（圖9）MEMS陀螺儀反饋的情況下，Seekur保持重復(fù)路徑的能力。應(yīng)注意，為了研究MEMS陀螺儀反饋的影響，該實(shí)驗(yàn)未采用GPS或激光掃描校正。
圖8. 未使用MEMS陀螺儀反饋時(shí)的Seekur路徑精度。
圖9. 使用MEMS陀螺儀反饋時(shí)的Seekur路徑精度。
比較圖8和圖9中的路徑軌跡，很容易看出兩者在保持路徑精度上的差異。應(yīng)注意，這些實(shí)驗(yàn)中采用的是早期MEMS技術(shù)，支持~0.02°/秒的穩(wěn)定度。目前的陀螺儀在相同成本、尺寸和功率水平下性能可提高2到4倍。隨著這一趨勢(shì)的延續(xù)，在重復(fù)路徑上維持精確導(dǎo)航的能力將繼續(xù)改善，這將為開(kāi)發(fā)更多市場(chǎng)和應(yīng)用（例如醫(yī)院標(biāo)本/補(bǔ)給品遞送）帶來(lái)機(jī)遇。
補(bǔ)給品護(hù)送
目前美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)在提案中仍強(qiáng)調(diào)更多地利用機(jī)器人技術(shù)來(lái)提升軍力。補(bǔ)給品護(hù)送便是這類(lèi)應(yīng)用的一個(gè)范例，此時(shí)軍事護(hù)送隊(duì)伍暴露于敵方威脅之下，同時(shí)不得不按可預(yù)測(cè)的模式緩慢移動(dòng)。精確導(dǎo)航讓機(jī)器人（如Seekur）可在補(bǔ)給品護(hù)送方面承擔(dān)更多責(zé)任，減少途中人員的安全威脅。一個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)是對(duì)GPS中斷情況的管理能力，此時(shí)MEMS陀螺儀駛向反饋特別有用。最新Seekur導(dǎo)航技術(shù)正是針對(duì)這一環(huán)境而開(kāi)發(fā)的，它使用MEMS慣性測(cè)量單元(IMUs)6提高了精度，并且能在未來(lái)不斷采納地形管理和其他功能領(lǐng)域的新技術(shù)成果。
為了測(cè)試該系統(tǒng)在使用和不使用IMU時(shí)的定位性能，對(duì)室外路徑誤差進(jìn)行了記錄和分析。圖10比較了僅使用測(cè)程法時(shí)相對(duì)于真實(shí)路徑（源自GPS）的誤差與在卡爾曼濾波器內(nèi)結(jié)合使用測(cè)程法與IMU時(shí)的誤差。后者的位置精度是前者的近15倍。
圖10. 使用測(cè)程法/IMU（綠色）與僅使用測(cè)程法（藍(lán)色）的Seekur位置誤差。
結(jié)論
機(jī)器人平臺(tái)開(kāi)發(fā)人員發(fā)現(xiàn)，MEMS陀螺儀技術(shù)為改善導(dǎo)航系統(tǒng)方向估算和總體精度提供了經(jīng)濟(jì)高效的方法。預(yù)校準(zhǔn)的系統(tǒng)就緒型器件使得簡(jiǎn)單的功能集成得以實(shí)現(xiàn)，有利于開(kāi)發(fā)工作順利起步，并讓工程師可集中精力開(kāi)展系統(tǒng)優(yōu)化。隨著MEMS技術(shù)持續(xù)改善陀螺儀噪聲、穩(wěn)定性和精度指標(biāo)，精度和控制水平將不斷提高，從而可為自主機(jī)器人平臺(tái)繼續(xù)拓展新的市場(chǎng)。諸如Seekur等系統(tǒng)的下一代開(kāi)發(fā)工作可從陀螺儀過(guò)渡到完全集成的MEMS IMU/6自由度(6DoF)傳感器。雖然面向偏航的方法很有用，但世界畢竟不是平面的；目前及未來(lái)的許多其他應(yīng)用均可利用MEMS IMU進(jìn)行地形管理和進(jìn)一步的精度改進(jìn)，并通過(guò)三個(gè)陀螺儀實(shí)現(xiàn)完全對(duì)準(zhǔn)反饋和校正。
致謝
ADI公司特此致謝Seth Allen、George Paul和整個(gè)Adept MobileRobots團(tuán)隊(duì)為本文做出的貢獻(xiàn)。
