Sentsore inertzialak azelerometroak (azelerazio sentsoreak ere deitzen dira) eta abiadura angeluar sentsoreak (giroskopioak ere deituak), baita ardatz bakarreko, bikoitzeko eta hirukoitzeko neurketa inertzial unitate konbinatuak (IMU ere deituak) eta AHRSak ere.
Azelerometroa detekzio masa batek (masa sentikorra ere deitzen zaio), euskarri batek, potentziometro batek, malguki batek, motelgailu batek eta oskol batek osatzen dute.Izan ere, azelerazio-printzipioa erabiltzen du espazioan higitzen den objektu baten egoera kalkulatzeko.Hasieran, azelerometroak gainazalaren noranzko bertikalean bakarrik sumatzen du azelerazioa.Lehen egunetan, hegazkinen gainkarga detektatzeko tresna-sisteman bakarrik erabiltzen zen.Eguneratze funtzionalak eta optimizazioak egin ondoren, orain posible da objektuen azelerazioa edozein norabidetan sumatzea.Gaur egungo korronte nagusia 3 ardatzeko azelerometroa da, objektuaren azelerazio-datuak X, Y eta Z-ren hiru ardatzetan espazioko koordenatu-sisteman neurtzen dituena, objektuaren translazioaren mugimendu-propietateak guztiz isla ditzaketenak.
Giroskopio zaharrenak giroskopio mekanikoak dira, abiadura handiko giroskopio birakariak dituztenak.Giroskopioak abiadura handiko eta biraketa egonkorra mantendu dezakeenez gimbal-euskarriaren gainean, lehen giroskopioak erabiltzen dira nabigazioan norabidea identifikatzeko, jarrera zehazteko eta abiadura angeluarra kalkulatzeko.Geroago, pixkanaka-pixkanaka hegazkin-tresnetan erabiltzen da.Hala ere, mota mekanikoak prozesatzeko zehaztasunari buruzko baldintza handiak ditu eta kanpoko bibrazioek erraz eragiten dute, beraz, giroskopio mekanikoaren kalkuluaren zehaztasuna ez da handia izan.
Geroago, zehaztasuna eta aplikagarritasuna hobetzeko, giroskopioaren printzipioa mekanikoa ez ezik, gaur egun laser giroskopioa (bide optikoaren diferentziaren printzipioa), zuntz optikoko giroskopioa (Sagnac efektua, bide optikoaren diferentziaren printzipioa) garatu da.a) eta giroskopio mikroelektromekaniko bat (hau da, MEMS, Coriolis indar printzipioan oinarritzen dena eta bere barneko kapazitate-aldaketa erabiltzen du abiadura angeluarra kalkulatzeko, MEMS giroskopioak telefono adimendunetan ohikoenak dira).MEMS teknologiaren aplikazioaren ondorioz, IMUren kostua ere asko jaitsi da.Gaur egun, oso erabilia da, eta jende gehienak erabiltzen du, telefono mugikor eta automobiletatik hasi eta hegazkin, misil eta espazio-ontzietaraino.Goian aipatutako zehaztasun desberdinak, aplikazio eremu desberdinak eta kostu desberdinak ere bada.
Iazko urrian, Safran sentsore inertzial erraldoiak Sensonor giroskopio sentsoreen eta MEMS sistema inertzialen fabrikatzaile norvegiar zerrendan sartuko den laster erosi zuen bere negozio-esparrua MEMS-en oinarritutako sentsoreen teknologiara eta erlazionatutako aplikazioetara zabaltzeko.
Goodwill Precision Machinery-k teknologia eta esperientzia helduak ditu MEMS moduluen etxebizitzen fabrikazioaren arloan, baita bezero talde egonkor eta kooperatiboa ere.
Frantziako bi konpainiak, ECA Group eta iXblue, esklusibotasun negoziazioen bat-egitearen aurreko fasean sartu dira.ECA Taldeak sustatutako fusioak goi-teknologiako Europako liderra sortuko du itsas, nabigazio inertzial, espazio eta fotonikaren alorretan.ECA eta iXblue epe luzeko bazkideak dira.Bazkidea, ECAk iXblue-ren inertzial eta urpeko kokapen sistemak integratzen ditu itsaspeko ibilgailu autonomoan, itsas meategien gerrarako.
Teknologia inertziala eta sentsore inertzialaren garapena
2015etik 2020ra, sentsore inertzialaren merkatu globalaren urteko hazkunde-tasa konposatua % 13,0koa da, eta 2021ean merkatuaren tamaina 7.260 milioi dolar ingurukoa da.Teknologia inertzialaren garapenaren hasieran, defentsa nazionalaren eta industria militarraren eremuan erabiltzen zen batez ere.Zehaztasun handia eta sentsibilitate handia dira industria militarrerako teknologia inertzialaren produktuen ezaugarri nagusiak.Ibilgailuen Interneterako, gidatzeko autonomorako eta autoen adimenerako baldintza garrantzitsuenak segurtasuna eta fidagarritasuna dira, eta gero erosotasuna.Horren guztiaren atzean sentsoreak daude, batez ere gero eta gehiago erabiltzen diren MEMS sentsore inertzialak, sentsore inertzialak ere deituak.neurketa-unitatea.
Sentsore inertzialak (IMU) azelerazio- eta errotazio-mugimendu-sentsoreak detektatzeko eta neurtzeko erabiltzen dira batez ere.Printzipio hau ia metro erdiko diametroa duten MEMS sentsoreetan erabiltzen da ia metro erdiko diametroa duten zuntz optikoko gailuetara.Sentsore inertzialak asko erabil daitezke kontsumo-elektronika, jostailu adimendunak, automobilgintza-elektronika, automatizazio industriala, nekazaritza adimenduna, ekipamendu medikoa, tresneria, robotak, eraikuntza-makineria, nabigazio-sistemak, satelite bidezko komunikazioak, arma militarrak eta beste hainbat esparrutan.
Gaur egungo goi-mailako sentsore inertzial argia
Sentsore inertzialak ezinbestekoak dira nabigazio- eta hegaldi-kontrol-sistemetan, mota guztietako hegazkin komertzialetan eta sateliteen ibilbidea zuzentzeko eta egonkortzeko.
Mikro eta nanosateliteen konstelazioen gorakada Interneteko banda zabaleko mundu mailako eta Lurraren urruneko monitorizaziorako, hala nola SpaceX eta OneWeb, satelite inertzial sentsoreen eskaria aurrekaririk gabeko mailara eramaten ari da.
Kohete jaurtigailu komertzialen azpisistemetan sentsore inertzialen eskaera gero eta handiagoak merkatuaren eskaria areagotzen du.
Robotika, logistika eta automatizazio-sistemek sentsore inertzialak behar dituzte.
Gainera, ibilgailu autonomoen joerak jarraitzen duen heinean, kate logistiko industriala eraldaketa bat jasaten ari da.
Beheko eskariaren hazkunde nabarmenak barne-merkatuaren erabilera areagotzea sustatzen du
Gaur egun, etxeko VR, UAV, tripulaziorik gabeko, robot eta beste kontsumo teknologikoen arloetako teknologia gero eta helduagoa da, eta aplikazioa pixkanaka hedatzen ari da, eta horrek etxeko kontsumitzaileen MEMS sentsore inertzialaren merkatuaren eskaera egunez egun handitzen du.
Horrez gain, petrolioaren esplorazio, neurketa eta mapagintza, abiadura handiko trenbidea, komunikazioa mugimenduan, antenen jarreraren jarraipena, jarraipen fotovoltaikoko sistema, egitura-osasunaren jarraipena, bibrazioen monitorizazioa eta beste industria-eremuetan, aplikazio adimendunaren joera begi-bistakoa da. , MEMS etxeko sentsore inertzialaren merkatuaren etengabeko hazkunderako beste faktore bat bihurtu dena.Bultzatzaile bat.
Hegazkinaren eta aeroespazialaren esparruan neurtzeko gailu giltzarri gisa, sentsore inertzialak beti izan dira defentsa nazionaleko segurtasunean parte hartzen duten gailu nagusietako bat.Etxeko sentsore inertzialaren ekoizpenaren gehiengoa defentsa nazionalarekin zuzenean lotutako estatuko unitateak izan dira beti, hala nola AVIC, aeroespaziala, artisautza eta Txinako ontzigintza.
Gaur egun, etxeko sentsore inertzialaren merkatuaren eskariak beroa izaten jarraitzen du, atzerriko oztopo teknikoak pixkanaka gainditzen ari dira eta etxeko sentsore inertzial bikainak aro berri baten bidegurutzean daude.
Gidatze autonomoko proiektuak garapen fasetik bolumen ertain eta handiko ekoizpenera pixkanaka pasatzen hasi direnez, aurreikusten da eremuan presioa izango dela energia kontsumoa, tamaina, pisua eta kostua murrizteko, errendimendua mantenduz edo handituz.
Bereziki, gailu inertzial mikroelektromekanikoen ekoizpen masiboa gauzatzeak teknologia inertzialaren produktuak oso erabiliak bihurtu ditu eremu zibiletan, non zehaztasun txikiagoak aplikazio-eskakizunak bete ditzaketen.Gaur egun, aplikazio eremuak eta eskalak hazkunde azkarreko joera erakusten ari dira.
Argitalpenaren ordua: 2023-03-03