Протягом останніх 15 років у галузі інерціальної навігації я бачив широкий діапазон цін на IMU на основі різних факторів, включаючи тип технології гіроскопа, точність і застосування. Незалежно від того, чи шукаєте ви IMU для військового, аерокосмічного чи промислового застосування, розуміння структури ціноутворення має ключове значення для того, щоб ви зробили правильні інвестиції.
Діапазон цін на інерційні вимірювальні пристрої (IMU) залежить від використовуваної технології та рівня точності. Базові MEMS IMU зазвичай варіюються від 20 до 1000 доларів США. Варіанти високоточних MEMS IMU варіюються від 1000 до 10 000 доларів США. Волоконно-оптичні гіроскопи (FOG) IMU зазвичай коштують від 10 000 до 100 000 доларів США. Висококласні IMU військового рівня з деякими спеціалізованими системами можуть перевищувати 100 000 доларів США.
У цій статті я розберу фактори, які впливають на ціноутворення IMU, і дам вам чіткіше уявлення про те, на що ви можете розраховувати заплатити залежно від ваших конкретних потреб.
Зміст
Які фактори впливають на ціну інерційного вимірювального приладу (IMU)?
Ціна інерційного вимірювального приладу може значно відрізнятися залежно від кількох факторів, серед яких тип IMU , точність датчика та особливості . Нижче наведено основні фактори, які впливають на ціноутворення інерційних вимірювальних пристроїв.
1. Сенсорні технології
Тип датчиків, які використовуються в інерційному вимірювальному пристрої, відіграє вирішальну роль у визначенні ціни пристрою. IMU зазвичай складаються з гіроскопів , акселерометрів і іноді магнітометрів . Продуктивність і технологія цих датчиків безпосередньо впливають як на вартість, так і на точність IMU.
Датчики MEMS : мікроелектромеханічних систем (MEMS) широко використовуються в IMU споживчого класу через їх невеликий розмір, низьку вартість і достатню точність для багатьох застосувань (наприклад, смартфони, фітнес-трекери). Проте в останні роки з’явилися високоточні MEMS IMU GUIDE900 від GUIDENAV , які можуть забезпечити 0,1°/год FOG IMU початкового рівня з точки зору точності, зберігаючи при цьому більш доступну ціну. .
Волоконно-оптичні гіроскопи (FOG) : ці датчики зазвичай використовуються в IMU вищого класу, які потребують вищої точності та стабільності протягом тривалого часу. ТУМО забезпечують нижче градуса на годину і зазвичай використовуються в таких програмах, як навігаційні системи в аерокосмічній галузі та обороні.
Кільцеві лазерні гіроскопи (RLG) : це одні з найточніших доступних датчиків, які зазвичай використовуються в найвибагливіших навігаційних системах. Вони дорогі через складну конструкцію та високий рівень точності.
2. Точність і точність
Точність , мабуть, найважливішим фактором, що впливає на його ціну. Високоточні IMU, які забезпечують надзвичайно низький рівень помилок у кутовій швидкості та прискоренні, як правило, дорожчі. Чим точніший гіроскоп, тим дорожчий IMU.
3. Виробничий процес і матеріали
IMU з вищою точністю вимагають більш складних технологій виробництва та кращих матеріалів. Наприклад, високоякісні матеріали, як-от кварц або волоконна оптика, використовуються у військових і навігаційних гіроскопах, що збільшує їх вартість. Складність складання та тестування цих компонентів також збільшує кінцеву ціну.
IMU на основі MEMS масово виробляються з використанням стандартних технологій виробництва напівпровідників, що робить їх менш дорогими.
ВОГ та RLG вимагають спеціальних виробничих процесів і часто передбачають трудомісткі процедури калібрування, що призводить до вищої ціни.
4. Калібрування та тестування
Процес калібрування є важливим для забезпечення точної роботи IMU за різних умов. Більш точні IMU вимагають більш досконалих методів калібрування, щоб мінімізувати помилки, спричинені змінами температури, механічною вібрацією та іншими факторами навколишнього середовища.
Низькоточні IMU (наприклад, споживчі MEMS) вимагають мінімального калібрування, що робить їх дешевшими.
Високоточні IMU вимагають процедур калібрування температурну компенсацію , стабілізацію зсуву та багатоосьове вирівнювання . Ці процеси додають часу та витрат на кінцевий продукт.
Крім того, більш точні IMU повинні пройти суворі випробування в екстремальних умовах (наприклад, високі та низькі температури, випробування на удари та вібрацію), що також сприяє підвищенню цін.
5. Розмір і вага
На розмір і вагу IMU впливає складність його компонентів. Хоча IMU споживчого класу зазвичай невеликі та легкі (завдяки технології MEMS), IMU промислового та військового класу, як правило, більш громіздкі через потребу в більш точних компонентах, джерелах живлення та захисних кожухах.
Маленькі, компактні IMU , як правило, дешевші, оскільки їх можна виробляти масово.
Більші IMU , які потребують додаткового захисту, такі як ударостійкі корпуси для промислового чи військового використання, або ті, що використовуються для високотехнологічних програм , є дорожчими у виробництві та інтеграції.
6. Захист навколишнього середовища та довговічність
IMU, розроблені для роботи в екстремальних умовах (наприклад, сильні удари, вібрація, екстремальні температури), зазвичай коштують дорожче. Це пов’язано з потребою в міцних корпусах і функціях захисту навколишнього середовища , щоб забезпечити надійну роботу пристрою в суворих умовах.
IMU споживчого класу, як правило, не створені для роботи в жорстких умовах і виготовляються зі стандартними пластиковими корпусами , що знижує витрати.
ІМУ промислового та військового класу часто оснащені герметичними корпусами , температурною компенсацією та стійкістю до вібрації , щоб датчики залишалися точними з часом. Ці додаткові функції збільшують як складність, так і вартість виготовлення.
7. Налаштування
Інерційні вимірювальні одиниці часто потрібно налаштовувати для спеціалізованих застосувань, щоб відповідати конкретним вимогам. Це може включати налаштування точності, розміру чи параметрів інтерфейсу або інтеграцію IMU у більшу систему. IMU, виготовлені на замовлення, зазвичай мають вищу ціну через інженерну роботу, необхідну для адаптації пристрою до потреб клієнта.
Наприклад, в аерокосмічних або військових застосуваннях IMU може відповідати певним стандартам сертифікації або бути розробленими для роботи в певних середовищах. Індивідуалізація для таких типів програм зазвичай передбачає вищі витрати на виробництво.
| Тип IMU | Типовий діапазон цін | Основне використання | Точність |
|---|---|---|---|
| ІМУ низького класу MEMS | $20 - $1,000 | Побутова електроніка, робототехніка | Помірна точність |
| Високоточні MEMS IMU | $1,000 - $10,000 | Військовий, аерокосмічний, високоефективний | Висока точність |
| Волоконно-оптичний гіроскоп (FOG) | $10,000 - $100,000 | Аерокосмічна, оборонна, високонадійна | Висока точність |
| Кільцевий лазерний гіроскоп (RLG) | $50,000 - $100,000+ | Військова, наведення ракет, аерокосмічна | Надвисока точність |
- Low-End MEMS IMU : вони є найдоступнішими та використовуються в побутовій електроніці або недорогих навігаційних системах. Ціни на ці базові системи 100 до 1000 доларів США
- Високоточні MEMS IMU : ці передові MEMS IMU забезпечують високу точність і можуть використовуватися у військовій , аерокосмічній та промисловій сферах . Ціни на ці IMU варіюються від 1000 до 10 000 доларів США , що забезпечує чудовий баланс між доступністю та високою продуктивністю.
- IMU на основі волоконно-оптичних гіроскопів (FOG) : системи на основі FOG забезпечують виняткову точність і часто використовуються у складних програмах, таких як аерокосмічна промисловість , військова навігація та наведення підводних човнів . Ці системи зазвичай коштують від 10 000 до 100 000 доларів США .
- IMU на основі кільцевого лазерного гіроскопа (RLG) : це найдорожчі IMU, розроблені для систем військового класу або високоточних аерокосмічних застосувань , де потрібна точність до субмікрорадіанів Ціни на RLG IMU можуть перевищувати 50 000 доларів США , а деякі спеціалізовані системи – понад 100 000 доларів США .
Клас точності інерційного вимірювального приладу
Інерційні одиниці вимірювання різняться за точністю залежно від їх класу, причому споживчого класу мають нижчу точність (від 10°/год до 100°/год), а навігаційного класу забезпечують надзвичайно високу точність (0,0001°/год до 0,01°/год). . Вибравши правильний клас IMU, ви зможете задовольнити конкретні вимоги до точності для свого застосування.
| Клас інерційної одиниці вимірювання | Тип IMU | Точність гіроскопа (°/год) | Типові програми |
|---|---|---|---|
| Споживчий клас | MEMS IMU | 10°/год ~ 100°/год | Смартфони, ігрові пристрої, стеження за спортом, базова навігація |
| Промисловий клас | MEMS IMU або волоконно-оптичний гіроскоп низького класу (FOG) | 1°/год ~ 10°/год | Дрони, робототехніка, промислова автоматизація, загальна навігація |
| Військовий ранг | Волоконно-оптичний гіроскоп (FOG) або кільцевий лазерний гіроскоп (RLG) | 0,01°/год ~ 0,1°/год | Наведення ракет, військова авіація, тактична навігація, аерокосмічні системи |
| Ступінь навігації | Волоконно-оптичний гіроскоп високого класу (FOG) або кільцевий лазерний гіроскоп (RLG) | 0,0001°/год ~ 0,01°/год | Комерційна авіація, морська навігація, точна геодезія |
Як точність інерційної одиниці вимірювання (IMU) впливає на ціноутворення?
Точність, необхідна для IMU, безпосередньо впливає на його вартість. IMU, які використовуються для військових , аерокосмічних або ракетних програм, як правило, вимагають від субмікро до нанорадіан , що збільшує вартість системи. Чим вища точність потрібна, тим більше ви заплатите.
| Рівень точності | застосування | Ціновий діапазон |
|---|---|---|
| Від низького до середнього | Побутова електроніка, базова навігація | $20 - $1,000 |
| Висока точність | Промислова робототехніка, військова, аерокосмічна | $1,000 - $50,000 |
| Надвисока точність | Військова, наведення ракет, аерокосмічна | $50,000 - $100,000+ |
- Точність від низької до середньої : для базових застосувань, таких як споживча електроніка чи недорога робототехніка, достатньо помірною точністю Ціна цих систем становить від 20 до 1000 доларів
- Висока точність : системи, які вимагають високої точності для таких застосувань, як промислова робототехніка чи аерокосмічна техніка, зазвичай коштують від 1000 до 50 000 доларів США .
- Надвисока точність : Військові та аерокосмічні системи , які потребують субмікрорадіанної точності, зазвичай коштують від 50 000 до 100 000 доларів США , а деякі системи перевищують 100 000 доларів США для надзвичайно вимогливих додатків, таких як наведення ракет або високоточна навігація.
Чи впливає застосування на ціни одиниць інерційних вимірювальних приладів?
Як і в будь-якій галузі, застосування IMU суттєво впливає на її ціноутворення. Нижче я класифікував різні сектори та їхні типові потреби IMU:
| застосування | Тип IMU | Ціновий діапазон | особливості |
|---|---|---|---|
| Військові та оборона | Високоточні MEMS, FOG, RLG | $10,000 - $100,000+ | Висока точність, міцність, сумісна з ITAR |
| Аерокосмічна | FOG, RLG, високоточні MEMS | $10,000 - $100,000+ | Висока точність, стійкість до температури та вібрації |
| Індустріальний | MEMS від низького до високого | $1,000 - $10,000 | Від базової до середньої точності, міцний |
| Побутова електроніка | Low-End MEMS | $100 - $1,000 | Помірна точність, економічно вигідний |
- Збройні сили та оборона : IMU, які використовуються у військових системах, мають відповідати високим стандартам точності, довговічності та стійкості до навколишнього середовища, що може збільшити ціну до 10 000–100 000 доларів США . Деякі IMU військового класу можуть перевищувати цей діапазон на основі налаштувань і функцій безпеки .
- Аерокосмічні пристрої : аерокосмічні блоки IMU, які використовуються в таких системах, як навігація літаків і супутникове керування , часто повинні витримувати екстремальні температури , велику висоту та вібрацію . Ці системи зазвичай коштують від 10 000 до 100 000 доларів США.
- Промислове застосування : для таких галузей, як робототехніка та автоматизовані системи , необхідна точність зазвичай нижча, ніж для військових і аерокосмічних застосувань, що робить їх доступнішими — від 1000 до 10 000 доларів США залежно від вимог до складності та продуктивності.
Чи впливає налаштування IMU на ціну?
Багатьом клієнтам потрібні індивідуальні IMU для задоволення конкретних потреб. Індивідуалізація є ключовим фактором, який підвищує вартість IMU. Чим спеціалізованіші ваші вимоги, тим вища ціна. Наприклад, якщо вам потрібен високоточний IMU зі спеціальними характеристиками, такими як термостійкість або стійкість до ударів , або якщо вам потрібна інтеграція зі складними системами, ціна може зрости. Спеціальні функції можуть включати:
- Захист навколишнього середовища (наприклад, ущільнення для водонепроникності або ударостійкі конструкції).
- Multi-sensor fusion (для покращення продуктивності в суворих умовах).
- спеціального програмного забезпечення для аналізу даних і віддаленого моніторингу.
Індивідуальне налаштування часто збільшує ціну на 20-30% або більше залежно від складності вимог.
Як масова закупівля впливає на ціни IMU?
Для великих компаній або військових організацій, які закуповують IMU оптом , знижки на обсяг можуть значно знизити вартість одиниці. Залежно від умов контракту та кількості необхідних одиниць, довгострокові відносини з постачальниками також можуть призвести до більш вигідних цін.
Чим може допомогти GuideNav?
У GuideNav ми спеціалізуємося на постачанні високоточних інерційних вимірювальних одиниць (IMU) , MEMS-гіроскопів і волоконно-оптичних гіроскопів (FOG) , пропонуючи провідні в галузі рішення для застосування в оборонному, аерокосмічному та промисловому секторах. Ось чим ми можемо допомогти:
Високоточні IMU для критичних застосувань
Незалежно від того, чи працюєте ви над військовими системами навігації, супутниковим наведенням чи високопродуктивною робототехнікою, наші IMU забезпечують виняткову точність і надійність . Ми пропонуємо IMU на основі MEMS для економічно ефективних рішень і IMU на основі FOG для найвищої продуктивності в складних середовищах, таких як авіакосмічна промисловість і оборона.
Настроювані рішення
Кожен проект має унікальні потреби, і послуга налаштування GuideNav розроблена, щоб гарантувати, що наші продукти точно підходять для вашої системи. Незалежно від того, чи потрібні вам конкретні конфігурації апаратного забезпечення, спеціальні вимоги до продуктивності чи інтеграція в складні системи, наша команда працює безпосередньо з вами, щоб надати індивідуальні рішення, які точно відповідають вашим потребам.
Конкурентоспроможні ціни
На відміну від багатьох інших виробників високоточних IMU, ми пропонуємо рентабельні ціни без шкоди для якості. Рішення GuideNav мають конкурентоспроможну ціну порівняно з галузевими стандартами, що дозволяє отримати доступ до передових технологій за незначну частину вартості.
