ADI三軸數(shù)字陀螺儀助力工業(yè)未來(lái)工控市場(chǎng)

如今工控自動(dòng)化市場(chǎng)前景什么明朗，多家分析機(jī)構(gòu)都給出了該市場(chǎng)會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)的消息，有望在未來(lái)代替新能源汽車市場(chǎng)，成為半導(dǎo)體領(lǐng)域的三大增長(zhǎng)點(diǎn)。而在工業(yè)控制領(lǐng)域，三軸數(shù)字陀螺儀是重要的傳感器之一，其在工控領(lǐng)域主要作用有以下幾個(gè)重要方面：

姿態(tài)和角度測(cè)量：陀螺儀可以精確地測(cè)量物體的姿態(tài)和角度變化，這對(duì)于需要精確對(duì)準(zhǔn)或穩(wěn)定性的應(yīng)用來(lái)說(shuō)是非常重要的。例如，在機(jī)器人技術(shù)中，陀螺儀可以用來(lái)檢測(cè)機(jī)器人的姿態(tài)，幫助機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自主平衡和穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)。

運(yùn)動(dòng)控制：通過(guò)測(cè)量角速度，陀螺儀可以用于控制物體的運(yùn)動(dòng)。例如，在自動(dòng)化生產(chǎn)線中，陀螺儀可以用來(lái)控制機(jī)器臂的運(yùn)動(dòng)軌跡，實(shí)現(xiàn)精確的定位和操作。

導(dǎo)航和定位：陀螺儀結(jié)合其他傳感器可以實(shí)現(xiàn)精確定位和導(dǎo)航。例如，在無(wú)人機(jī)或自動(dòng)駕駛車輛中，陀螺儀可以提供姿態(tài)和角速度信息，結(jié)合GPS和其他傳感器，實(shí)現(xiàn)精確的導(dǎo)航和定位。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用：在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）應(yīng)用中，陀螺儀可以用于跟蹤用戶的頭部運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)更加真實(shí)的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)。

振動(dòng)監(jiān)測(cè)：陀螺儀還可以用于監(jiān)測(cè)設(shè)備的振動(dòng)情況，幫助預(yù)測(cè)設(shè)備的狀態(tài)和維護(hù)需求。

ADI就在近期推出了它們的新一代三軸數(shù)字陀螺儀ADIS16547，以順應(yīng)市場(chǎng)變化，其產(chǎn)品具有以下特性：

三軸數(shù)字陀螺儀：

動(dòng)態(tài)范圍有三個(gè)選項(xiàng)：±125°/sec、±450°/sec 和 ±2000°/sec。這表示陀螺儀可以測(cè)量從非常緩慢到非?？焖俚男D(zhuǎn)速度。

軸到軸的偏差誤差為±0.15° (1σ)，這意味著測(cè)量結(jié)果在大多數(shù)情況下與真實(shí)值相差不超過(guò)0.15°。

軸到封裝的偏差誤差也是±0.15° (1σ)，其整體偏差在工作之中與實(shí)際值相差不超過(guò)0.15°。

運(yùn)行偏置穩(wěn)定性為0.7°/hr (1σ, ADIS16545-1BMLZ, ADIS16547-1BMLZ)。這意味著在連續(xù)使用過(guò)程中，陀螺儀的偏置會(huì)逐漸變化，但變化率被控制在每小時(shí)不超過(guò)0.7°。

角隨機(jī)游走為0.07°/√hr (1 σ, ADIS16545-1BMLZ, ADIS16547-1BMLZ)，表示在隨機(jī)噪聲條件下，陀螺儀輸出的角速度變化率。

偏置重復(fù)性為0.03°/sec，表示多次測(cè)量間的重復(fù)性非常好。

三軸加速度計(jì)：

可以測(cè)量±8 g 和 ±40 g 的加速度，g 是地球的重力加速度。

運(yùn)行偏置穩(wěn)定性分別為3.2 μg (ADIS16545) 和 13 μg (ADIS16547)。這意味著在連續(xù)使用過(guò)程中，加速度計(jì)的讀數(shù)會(huì)有微小的變化，但這些變化被控制在非常小的范圍內(nèi)。

其他特性：

提供了三軸的差分角度和差分速度輸出。

工廠已經(jīng)對(duì)敏感度、偏置和軸向?qū)?zhǔn)進(jìn)行了校準(zhǔn)。

溫度范圍是?40°C 到 +85°C，這表示該設(shè)備可以在較寬的溫度范圍內(nèi)工作。

使用了SPI兼容的數(shù)據(jù)接口，方便與其他數(shù)字設(shè)備通信。

提供了可編程的操作和控制功能。

有自動(dòng)和手動(dòng)偏置校正控制功能。

提供了可配置的FIR濾波器，有120個(gè)抽頭。

有數(shù)字輸入和輸出功能，包括數(shù)據(jù)就緒和外部時(shí)鐘信號(hào)。

時(shí)鐘選項(xiàng)有內(nèi)部或外部，可以提供直接同步或縮放同步。

可以連續(xù)監(jiān)測(cè)慣性傳感器的工作狀態(tài)。

可以按需進(jìn)行慣性傳感器的自測(cè)。

使用單電源供電，電壓范圍是3.0 V 到 3.6 V。

可以承受1200 g的機(jī)械沖擊而不損壞。

可以在?40°C 到 +105°C 的溫度范圍內(nèi)工作。

關(guān)于ADI此款最新產(chǎn)品的具體參數(shù)表現(xiàn)，各位可以參考這一邊ADI的白皮書(shū)：

adis16545三軸數(shù)字陀螺儀