愛普生(EPSON) 慣性測(cè)量單元(IMU)、陀螺儀傳感器等模塊應(yīng)用領(lǐng)域選型介紹

愛普生(EPSON) 慣性測(cè)量單元(IMU)、陀螺儀傳感器等模塊應(yīng)用領(lǐng)域選型介紹

EPSON傳感器包括XV7011BB等單軸高精度陀螺儀和M-G365/370等多型已經(jīng)量產(chǎn)的六軸高精度IMU模塊（慣性導(dǎo)航模塊,六軸陀螺儀）。同時(shí)與第三方合作推出了基于愛普生角速度傳感器和加速度傳感器的具有三軸地磁信號(hào)檢測(cè)的九軸陀螺儀。廣泛應(yīng)用在各類需要慣性導(dǎo)航發(fā)揮作用的自動(dòng)割草機(jī)，AGV物流小車，游泳池清潔機(jī)器人等等多種自動(dòng)化設(shè)備中。

愛普生目前已量產(chǎn)四類傳感器，分別是：陀螺儀傳感器、慣性測(cè)量單元(IMU)、加速度傳感器和振動(dòng)傳感器。

1、陀螺儀傳感器(Gyro Sensor)：

陀螺儀傳感器(Gyro Sensor)是感應(yīng)角速度的設(shè)備，也稱為角速率傳感器或角速度傳感器。為了和六軸慣性測(cè)量單元相區(qū)別，也有人稱其為單軸陀螺儀。

愛普生采用高品質(zhì)石英晶體作為傳感器核心部件，將自由擺的簡(jiǎn)單諧振轉(zhuǎn)換成振幅，然后將振幅進(jìn)行數(shù)字化處理后輸出測(cè)量的實(shí)際的角速度，所以是一種振動(dòng)陀螺儀。和性能和價(jià)格較低的固態(tài)陀螺儀和精度和價(jià)格都更高的光纖陀螺儀相比，愛普生Gyro產(chǎn)品在性價(jià)比上取得較大優(yōu)勢(shì)，在高檔自走式割草機(jī)器人、智能駕駛汽車等場(chǎng)景具有廣泛的應(yīng)用。

愛普生目前量產(chǎn)的主要型號(hào)尺寸均為5032，支持SPI or I2C接口，典型偏置值±1%°/s，ARW典型值0.065°/h。 XV7181BB（X2A0004011002）是愛普生新推出的型號(hào)，具有更好的溫度特性，可以在-40℃~+85℃范圍內(nèi)穩(wěn)定工作，在-10℃~+50℃的常溫情況下溫度偏差僅±0.3°/s，且BIS典型值僅0.9°/h。XV7011BB是較早前推出的型號(hào)，目前應(yīng)用的用戶也較多。

2、慣性測(cè)量單元（IMU）

IMU(Inertial Measuring Unit)也稱為慣性測(cè)量單元或慣性測(cè)量模塊、慣性測(cè)量傳感器，慣性導(dǎo)航模塊或者六軸陀螺儀等等。其特點(diǎn)在于不依賴于北斗導(dǎo)航信號(hào)的情況下，通過IMU自身3軸陀螺儀傳感器的組合來感應(yīng)和輸出旋轉(zhuǎn)的角度與方向，并通過集成3軸加速度計(jì)來感應(yīng)軸向的速度變化。愛普生將高性能石英傳感器與獨(dú)創(chuàng)的MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）處理技術(shù)相結(jié)合，量產(chǎn)了M-G370和M-G366系列多款低功耗高精度慣性測(cè)量模塊。

愛普生(EPSON)推出的慣性測(cè)量模塊M-G370PDT0是一款小型化、輕量化的慣性測(cè)量單元（IMU），具有低噪聲、高穩(wěn)定性、六自由度測(cè)量等功能。該產(chǎn)品適用于無人車輛、無人機(jī)、游泳池清潔機(jī)器人、相機(jī)云臺(tái)和天線穩(wěn)定等領(lǐng)域。采購時(shí)注意的是M-G370PDT系列目前只有一個(gè)型號(hào)，產(chǎn)品編碼是X2G000221000200。

3、振動(dòng)傳感器

振動(dòng)傳感器是一種用于測(cè)量和監(jiān)測(cè)物體振動(dòng)或震動(dòng)的設(shè)備，通過感知物體的振動(dòng)頻率、幅值和相位等參數(shù)，提供關(guān)鍵的信息用于結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、機(jī)械故障診斷、地震監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景。

愛普生振動(dòng)傳感器是一系列高性能的傳感器產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于機(jī)器健康監(jiān)測(cè)、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、振動(dòng)分析、控制和穩(wěn)定分析等領(lǐng)域。愛普生振動(dòng)傳感器建議的應(yīng)用場(chǎng)景是水壩閘門電機(jī)等對(duì)機(jī)器設(shè)備振動(dòng)有較高安全敏感度的重要設(shè)備的振動(dòng)監(jiān)控。一般場(chǎng)景我們推薦更低功耗的M-A342VD10（X2F000021000100）。而在閘門電機(jī)工況比較惡劣的環(huán)境下，我們推薦具有防水防塵功能的M-A542VR10（X2F000041000100）。除此之外，兩個(gè)振動(dòng)傳感器的主要差別是接口不同，M-A342VD10（X2F000021000100）是SPI/UART接口，M-A542VR10（X2F000041000100）是RS422接口。

4、加速度傳感器

愛普生加速度計(jì)（Accelerometers）是一種工業(yè)級(jí)三軸輸出壓電式加速度傳感器，采用具有專利技術(shù)的雙音叉式石英傳感器元件和Quarts光刻技術(shù)，通過壓電效應(yīng)來計(jì)算出諸如此類的內(nèi)容物體運(yùn)動(dòng)的方向、重力方向、傾角、振動(dòng)、沖擊、速度和位移等。相較于智能手機(jī)里的商用加速度計(jì)無論是性能和價(jià)格都要高出很多，主要是用在建筑和土木工程客戶低頻工程檢測(cè)和大型機(jī)器和大型管道等構(gòu)件的振動(dòng)位移監(jiān)測(cè)姿態(tài)檢測(cè)。目前愛普生(EPSON)量產(chǎn)的加速度計(jì)主要型號(hào)有M-A352AD10(產(chǎn)品編碼為X2F000021000100)、M-A552AC1和M-A552AR1三個(gè)型號(hào)。