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MEMS陀螺仪是科里奥利力的最常见应用,MEMS陀螺仪利用科里奥利力(旋转物体在径向运动时所受到的切向力),旋转中的陀螺仪可对各种形式的直线运动产生反映,通过记录陀螺仪部件受到的科里奥利力可以进行运动的测量与控制。
陀螺仪又叫角速度传感器,是不同于加速度计(G-sensor)的,他的测量物理量是偏转、倾斜时的转动角速度。螺旋仪是一种用来传感与维持方向的装置,基于角动量守恒的理论设计出来的。陀螺仪主要是由一个位于轴心且可旋转的转子构成。 陀螺仪一旦开始旋转,由于转子的角动量,陀螺仪有抗拒方向改变的趋向。
MEMS陀螺仪即硅微机电陀螺仪,绝大多数的MEMS陀螺仪依赖于相互正交的振动和转动引起的交变科里奥利力。MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems)是指集机械元素、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的完整微型机电系统。
基于MEMS的陀螺仪,是利用科里利奥力,对MEMS内部施加一个X方向的激励信号,当质量块相对于震荡的系统产生Z轴方向的旋转运动时,由于Y方向的科里利奥力,质量块就产生Y方向的运动,通过计算电容的变化,就可以计算出对应的角加速度值。
三轴陀螺仪是一种用于测量物体绕三个轴的旋转速度和角度的装置。它通常由三个独立的陀螺仪组成,每个陀螺仪安装在不同的轴上。它是现代导航、飞行控制和惯性导航系统的核心部件之一。三轴陀螺仪是一种能够检测空间中物体绕x、y、z三个轴的旋转速度和角度的装置。它主要包括三个陀螺仪和相关的信号处理电路。
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微机电系统(MEMS)陀螺仪是一种在微米级别的尺度上集成电机和电子设备的装置,能够测量或保持方向。这是通过对旋转运动的角速度进行检测和测量实现的。
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多年来,传感器早已融合到车辆的整体设计和制造中。一辆汽车现在可以有100个或更多的传感器,用于监测和控制某些驱动参数。电动汽车的公众接受度和自动驾驶汽车的未来发展很大程度上将依赖于这些传感器的超可靠性。在这些传感器中,MEMS传感器约占三分之一。
MEMS陀螺仪是第三代陀螺仪的代表,MEMS随着微机械电子系统(MEMS)等学科的兴起,又基于科里奥利振动效应和微纳加工技术,MEMS陀螺仪开始出现。ER-MG2-50/100作为MEMS陀螺仪中的高精度陀螺仪,具有体积小、重量轻、环境适应性强、价格低廉、便于批量生产等特点,解决了第一代和第二代陀螺仪体积质量大、成本高的缺点,精度和稳定性不断提高。
MEMS压力传感器是基于MEMS技术和半导体集成电路制造加工技术,以利用单晶硅硅片等传统半导体材料制作而成的芯片作为主要组成部分,将压强信号转化为电学信号的压力测量器件。MEMS压力传感器可以用类似集成电路(IC)设计技术和制造工艺,进行高精度、低成本的大批量生产,从而为消费电子和工业过程控制产品用低廉的成本大量使用MEMS传感器打开方便之门,使压力控制变得简单易用和智能化。