Inerciálne senzory zahŕňajú akcelerometre (tiež nazývané senzory zrýchlenia) a senzory uhlovej rýchlosti (tiež nazývané gyroskopy), ako aj ich jedno-, dvoj- a trojosové kombinované inerciálne meracie jednotky (tiež nazývané IMU) a AHRS.
Akcelerometer sa skladá z detekčnej hmoty (nazývanej aj citlivá hmota), podpery, potenciometra, pružiny, tlmiča a plášťa.V skutočnosti využíva princíp zrýchlenia na výpočet stavu objektu pohybujúceho sa v priestore.Akcelerometer najprv sníma zrýchlenie len vo vertikálnom smere povrchu.V prvých dňoch sa používal iba v prístrojovom systéme na zisťovanie preťaženia lietadiel.Po funkčných vylepšeniach a optimalizáciách je teraz možné skutočne vnímať zrýchlenie objektov v akomkoľvek smere.Súčasným hlavným prúdom je 3-osový akcelerometer, ktorý meria údaje o zrýchlení objektu na troch osiach X, Y a Z vo vesmírnom súradnicovom systéme, čo môže plne odrážať pohybové vlastnosti translácie objektu.
Najstaršie gyroskopy sú mechanické gyroskopy so zabudovanými vysokorýchlostnými rotačnými gyroskopmi.Pretože gyroskop dokáže udržiavať vysokú rýchlosť a stabilnú rotáciu na držiaku kardanu, najskoršie gyroskopy sa používajú v navigácii na identifikáciu smeru, určenie polohy a výpočet uhlovej rýchlosti.Neskôr sa postupne používa v leteckých prístrojoch.Mechanický typ má však vysoké požiadavky na presnosť spracovania a je ľahko ovplyvnený vonkajšími vibráciami, takže presnosť výpočtu mechanického gyroskopu nebola vysoká.
Neskôr, aby sa zlepšila presnosť a použiteľnosť, princíp gyroskopu nie je len mechanický, ale teraz bol vyvinutý laserový gyroskop (princíp rozdielu optickej dráhy), gyroskop s optickými vláknami (Sagnacov efekt, princíp rozdielu optickej dráhy).a) a mikroelektromechanický gyroskop (teda MEMS, ktorý je založený na princípe Coriolisovej sily a na výpočet uhlovej rýchlosti využíva zmenu svojej vnútornej kapacity, v smartfónoch sú najčastejšie gyroskopy MEMS).Vďaka použitiu technológie MEMS tiež výrazne klesli náklady na IMU.V súčasnosti je široko používaný a používa ho väčšina ľudí, od mobilných telefónov a automobilov až po lietadlá, rakety a kozmické lode.Sú to aj vyššie spomínané rôzne presnosti, rôzne oblasti použitia a rôzne náklady.
V októbri minulého roku gigant inerciálnych senzorov Safran získal čoskoro uvedeného nórskeho výrobcu gyroskopických senzorov a MEMS inerciálnych systémov Sensonor, aby rozšíril svoju obchodnú pôsobnosť o technológiu senzorov založenú na MEMS a súvisiace aplikácie,
Goodwill Precision Machinery má vyspelú technológiu a skúsenosti v oblasti výroby krytov modulov MEMS, ako aj stabilnú a spolupracujúcu skupinu zákazníkov.
Dve francúzske spoločnosti, ECA Group a iXblue, vstúpili do fázy rokovaní o exkluzivite pred fúziou.Fúzia, ktorú podporuje skupina ECA, vytvorí európskeho lídra v oblasti špičkových technológií v oblasti námornej dopravy, inerciálnej navigácie, vesmíru a fotoniky.ECA a iXblue sú dlhodobými partnermi.Partner, ECA integruje inerciálne a podvodné polohovacie systémy iXblue do svojho autonómneho podvodného vozidla na boj s námornými mínami.
Inerciálna technológia a vývoj inerciálnych snímačov
Od roku 2015 do roku 2020 je zložená ročná miera rastu globálneho trhu inerciálnych senzorov 13,0 % a veľkosť trhu v roku 2021 je približne 7,26 miliardy amerických dolárov.Na začiatku rozvoja inerciálnej techniky sa používal najmä v oblasti obrany štátu a vojenského priemyslu.Vysoká presnosť a vysoká citlivosť sú hlavnými vlastnosťami produktov inerciálnej technológie pre vojenský priemysel.Najdôležitejšími požiadavkami na internet vozidiel, autonómne riadenie a inteligenciu auta sú bezpečnosť a spoľahlivosť a až potom pohodlie.Za tým všetkým stoja senzory, najmä čoraz častejšie používané MEMS inerciálne senzory, nazývané aj inerciálne senzory.merná jednotka.
Inerciálne senzory (IMU) sa používajú hlavne na detekciu a meranie zrýchlenia a senzorov rotačného pohybu.Tento princíp sa používa v MEMS senzoroch s priemerom takmer pol metra až po optické zariadenia s priemerom takmer pol metra.Inerciálne senzory môžu byť široko používané v spotrebnej elektronike, inteligentných hračkách, automobilovej elektronike, priemyselnej automatizácii, inteligentnom poľnohospodárstve, zdravotníckych zariadeniach, prístrojoch, robotoch, stavebných strojoch, navigačných systémoch, satelitnej komunikácii, vojenských zbraniach a mnohých ďalších oblastiach.
Aktuálny číry špičkový segment inerciálnych snímačov
Inerciálne senzory sú nevyhnutné v navigačných a letových riadiacich systémoch, vo všetkých typoch komerčných lietadiel a pri korekcii a stabilizácii satelitnej trajektórie.
Vzostup konštelácií mikro a nanosatelitov pre globálne širokopásmové internetové pripojenie a vzdialené monitorovanie Zeme, ako sú SpaceX a OneWeb, poháňa dopyt po satelitných inerciálnych senzoroch na bezprecedentnú úroveň.
Rastúci dopyt po inerciálnych senzoroch v komerčných podsystémoch odpaľovacích rakiet ďalej zvyšuje dopyt na trhu.
Robotika, logistika a automatizačné systémy si vyžadujú inerciálne senzory.
Okrem toho, keďže trend autonómnych vozidiel pokračuje, priemyselný logistický reťazec prechádza transformáciou.
Prudký nárast nadväzujúceho dopytu podporuje prudké využívanie domáceho trhu
V súčasnosti je technológia v domácich VR, UAV, bezpilotných, robotických a iných technologických spotrebných poliach čoraz vyspelejšia a aplikácia sa postupne popularizuje, čo poháňa domáci spotrebiteľský dopyt na trhu so zotrvačnými senzormi MEMS zo dňa na deň.
Okrem toho v priemyselných oblastiach prieskumu ropy, prieskumu a mapovania, vysokorýchlostnej železnice, komunikácie v pohybe, monitorovania polohy antény, fotovoltaického sledovacieho systému, monitorovania štrukturálneho zdravotného stavu, monitorovania vibrácií a iných priemyselných oblastí je trend inteligentnej aplikácie zrejmý. , ktorý sa stal ďalším faktorom pre neustály rast domáceho trhu inerciálnych snímačov MEMS.Tlačidlo.
Ako kľúčové meracie zariadenie v oblasti letectva a kozmonautiky boli inerciálne senzory vždy jedným z kľúčových zariadení zapojených do národnej obrannej bezpečnosti.Väčšinu domácej produkcie inerciálnych snímačov vždy tvorili štátne jednotky priamo súvisiace s národnou obranou, ako sú AVIC, letectvo, munícia a stavba lodí v Číne.
V súčasnosti je dopyt na domácom trhu inerciálnych snímačov stále horúci, zahraničné technické bariéry sa postupne prekonávajú a domáce vynikajúce spoločnosti so zotrvačnými snímačmi stoja na križovatke novej éry.
Keďže projekty autonómneho riadenia začali postupne prechádzať z vývojovej fázy na strednú a veľkoobjemovú výrobu, je možné predvídať, že v tejto oblasti bude existovať tlak na zníženie spotreby energie, veľkosti, hmotnosti a nákladov pri zachovaní alebo rozšírení výkonu.
Najmä realizácia hromadnej výroby mikroelektromechanických inerciálnych zariadení spôsobila, že produkty inerciálnej technológie sa široko používajú v civilných oblastiach, kde nižšia presnosť môže spĺňať aplikačné požiadavky.V súčasnosti oblasť použitia a rozsah vykazuje trend rýchleho rastu.
Čas odoslania: Mar-03-2023