利用MEMS惯性传感器改善控制

作者：BOB SCANNELL
运动信息不仅能改善性能，而且能提高可靠性、安全性并降低
成本。
最近的传感器技术发展使得机器人和其他工业系统设计实现了
革命性的进步。除了机器人以外，惯性传感器有可能改善其系
统性能或功能的应用还包括：平台稳定、工业机械运动控制、
安全/监控设备和工业车辆导航等。这种传感器提供的运动信息
非常有用，不仅能改善性能，而且能提高可靠性、安全性并降
低成本。
然而，要想获得这些好处，必须克服一些障碍，尤其是许多工
业应用处在恶劣的物理环境下，必须考虑温度、振动、空间限
制和其他因素的影响。就工程师而言，为了从传感器获取一致
的数据，将其转换成有用的信息，然后在系统的时序和功耗预
算内做出反应，工程师必须拥有多种技术领域的知识和经验，
并且遵循良好的设计规范。
的运动（如旋转和加速度等），而且往往在多个轴上工作，这
利用 MEMS 惯性传感器 就需要考虑将多种类型的传感器结合在一起。

一旦知道正确的传感器类型和技术后，挑战便转移到了解和最
改善控制 终补偿传感器对环境（温度、振动、冲击、安装位置、时间和
其他变量）的反应。环境补偿涉及到额外的电路、测试、校准
作者：BOB SCANNELL 和动态调整，而每种类型的传感器，甚至每个传感器都是独一
运动信息不仅能改善性能，而且能提高可靠性、安全性并降低 无二的，因此这又会带来补偿不足或过度的额外风险，除非工
成本。 程师非常了解传感器特性。最后这一点驱使许多设计工程师采
用完全集成的传感器解决方案，以便消除运用和实施过程中的
最近的传感器技术发展使得机器人和其他工业系统设计实现了 障碍。
革命性的进步。除了机器人以外，惯性传感器有