慣性傳感器是檢測(cè)和測(cè)量加速度、傾斜、沖擊、振動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和多自由度(DOF)運(yùn)動(dòng)的傳感器。包括加速度計(jì)（或加速度傳感計(jì)）和角速度傳感器（陀螺）以及它們的單、雙、三軸組合IMU（慣性測(cè)量單元），AHRS（包括磁傳感器的姿態(tài)參考系統(tǒng)）。MEMS加速度計(jì)是利用傳感質(zhì)量的慣性力測(cè)量的傳感器，通常由標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊（傳感元件）和檢測(cè)電路組成。IMU主要由三個(gè)MEMS加速度傳感器及三個(gè)陀螺和解算電路組成。本文收集整理了一些資料，期望能對(duì)各位讀者有比較大的參閱價(jià)值。

通過查看來自這些傳感器的數(shù)據(jù)，設(shè)備能夠更全面地了解其方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

·加速度計(jì)測(cè)量單個(gè)方向的加速度（速度變化），例如您踩到汽車油門時(shí)感受到的力。靜止時(shí)，加速度計(jì)測(cè)量重力。

·陀螺儀測(cè)量圍繞其三個(gè)軸的角速度。它在任何給定時(shí)刻輸出其旋轉(zhuǎn)偏航、俯仰和滾動(dòng)。

·很簡(jiǎn)單，磁力計(jì)測(cè)量磁場(chǎng)。通過在穩(wěn)定的磁場(chǎng)中進(jìn)行適當(dāng)?shù)男?zhǔn)，它可以檢測(cè)到地球磁場(chǎng)的波動(dòng)。通過這些波動(dòng)，它找到了指向地球磁北的矢量，并給它一個(gè)絕對(duì)航向。

然后，傳感器的信息用于維持無人機(jī)的平衡、改善家用機(jī)器人吸塵器的航向、改變智能手機(jī)屏幕的方向以及其他與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的應(yīng)用。

慣性傳感器的工作原理

慣性傳感器是對(duì)物理運(yùn)動(dòng)做出反應(yīng)的器件，如線性位移或角度旋轉(zhuǎn)，并將這種反應(yīng)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過電子電路進(jìn)行放大和處理。加速度計(jì)和陀螺儀是最常見的兩大類MEMS慣性傳感器。加速度計(jì)是敏感軸向加速度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器；陀螺儀是能夠敏感運(yùn)動(dòng)體相對(duì)于慣性空間的運(yùn)動(dòng)角速度的傳感器。三個(gè)MEMS加速度計(jì)和三個(gè)MEMS陀螺儀組合形成可以敏感載體3個(gè)方向的線加速度和3個(gè)方向的加速度的微型慣性測(cè)量組合（Micro Inertial Messurement Unit，MIMU），慣性微系統(tǒng)利用三維異構(gòu)集成技術(shù)，將MEMS加速度計(jì)、陀螺儀、壓力傳感器、磁傳感器和信號(hào)處理電路等功能零件集成在硅芯片內(nèi)，并內(nèi)置算法，實(shí)現(xiàn)芯片級(jí)制導(dǎo)、導(dǎo)航、定位等功能。

慣性傳感器的作用

低精度MEMS慣性傳感器作為消費(fèi)電子類產(chǎn)品主要用在手機(jī)、GPS導(dǎo)航、游戲機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、音樂播放器、無線鼠標(biāo)、PD、硬盤保護(hù)器、智能玩具、計(jì)步器、防盜系統(tǒng)。由于具有加速度測(cè)量、傾斜測(cè)量、振動(dòng)測(cè)量甚至轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量等基本測(cè)量功能，有待挖掘的消費(fèi)電子應(yīng)用會(huì)不斷出現(xiàn)。

中級(jí)MEMS慣性傳感器作為工業(yè)級(jí)及汽車級(jí)產(chǎn)品，則主要用于汽車電子穩(wěn)定系統(tǒng)（ESP或ESC）GPS輔助導(dǎo)航系統(tǒng)，汽車安全氣囊、車輛姿態(tài)測(cè)量、精密農(nóng)業(yè)、工業(yè)自動(dòng)化、大型醫(yī)療設(shè)備、機(jī)器人、儀器儀表、工程機(jī)械等。

高精度的MEMS慣性傳感器作為軍用級(jí)和宇航級(jí)產(chǎn)品，主要要求高精度、全溫區(qū)、抗沖擊等指數(shù)。主要用于通訊衛(wèi)星無線、導(dǎo)彈導(dǎo)引頭、光學(xué)瞄準(zhǔn)系統(tǒng)等穩(wěn)定性應(yīng)用；飛機(jī)/導(dǎo)彈飛行控制、姿態(tài)控制、偏航阻尼等控制應(yīng)用、以及中程導(dǎo)彈制導(dǎo)、慣性GP戰(zhàn)場(chǎng)機(jī)器人等。

讀完上文之后，您對(duì)于“慣性傳感器”應(yīng)該非常清楚了，更多傳感器相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，小goo會(huì)繼續(xù)編輯整理發(fā)布在行業(yè)資訊欄目與您分享。