
Представляємо MEMS-гіроскоп від guidenav
MEMS-гіроскоп
Понад 15 000 систем працюють у понад 35 країнах
Індивідуальні рішення, яким довіряють ключові світові гравці
Наш рекомендований MEMS-гіроскоп пропонує кілька переваг порівняно з традиційними гіроскопами, такими як волоконно-оптичні або кільцеві лазерні. Він компактніший, легший та економічно ефективніший, що робить його ідеальним для проектів з обмеженим простором та бюджетом. Незважаючи на менший розмір, він забезпечує високу точність та стабільність, що є важливим для критично важливих застосувань.
Наш MEMS-гіроскоп, якому довіряють провідні аерокосмічні, оборонні та промислові організації у понад 35 країнах, вирізняється своєю надійністю та точністю.
Гіроскопи MEMS охоплюють усі ваші застосування
Рекомендована модель гіроскопа MEMS
У GuideNav ми розуміємо, що різні галузі мають унікальні вимоги. Саме тому ми пропонуємо асортимент MEMS-гіроскопів з різним рівнем точності та параметрами продуктивності. Незалежно від того, чи вимагає ваш проект надвисокої точності для аерокосмічного застосування, чи надійної стабільності для промислового використання, у нас є модель, яка відповідає вашим конкретним потребам.
Кожен гіроскоп розроблений для досягнення ідеальних результатів у своєму середовищі, гарантуючи вам саме ту продуктивність, яка вам потрібна, незалежно від застосування. З GuideNav ви отримуєте доступ до індивідуального рішення, яке ідеально відповідає вимогам вашої галузі.

- Висока точність
- Діапазон гіроскопа: ± 400 °/с
- Нестабільність зміщення: ≤ 0,4 °/год
- Стабільність зміщення: ≤ 5°/год
- Вага: ≤ 60 г
- Протокол: RS422

- Широкий діапазон гіроскопів
- Діапазон гіроскопа: ± 2000 °/с
- Нестабільність зміщення: ≤ 3°/год
- Стабільність зміщення: ≤ 10°/год
- Вага: ≤20 г
- Протокол: RS422

- Широкий діапазон гіроскопів
- Діапазон гіроскопа: ± 2000 °/с
- Нестабільність зміщення: ≤ 4 °/год
- Стабільність зміщення: ≤ 15°/год
- Вага: ≤40 г
- Протокол: RS422

- Широкий гіроскопічний діапазон
- Діапазон гіроскопа: ± 2000 °/с
- Нестабільність зміщення: ≤ 3 °/год
- Стабільність зміщення: ≤ 10°/год
- Вага: ≤20 г
- Протокол: UART
Давайте поговоримо про ваш проєкт
Ваш проект заслуговує на рішення, адаптоване до ваших точних вимог. Щоб гарантувати, що ми надамо найкращий MEMS-гіроскоп для ваших потреб, ми запрошуємо вас поділитися конкретними параметрами та вимогами до продуктивності вашого застосування. Чи то точність, стабільність чи обмеження щодо розміру, наша команда готова допомогти вам знайти ідеальний варіант.
Зміст

Завантажте цю сторінку у форматі PDF
Щоб заощадити ваш час, ми також підготували PDF-версію, яка містить весь вміст цієї сторінки. Залиште лише свою електронну адресу, і ви одразу отримаєте посилання для завантаження.

MEMS-гіроскоп
Що таке MEMS-гіроскоп?
Гіроскоп MEMS (мікроелектромеханічні системи) – це компактний, високонадійний пристрій, який використовується для вимірювання кутової швидкості або підтримки орієнтації в широкому спектрі застосувань. На відміну від традиційних гіроскопів, технологія MEMS поєднує механічні та електричні компоненти в мікроскопічному масштабі, що призводить до меншого та економічно ефективнішого рішення без шкоди для продуктивності.
Ці гіроскопи є невід'ємною частиною систем, де точність і стабільність мають вирішальне значення, зокрема в аерокосмічній, оборонній та промисловій галузях. MEMS-гіроскопи цінуються за їхню здатність забезпечувати точні вимірювання навіть у найскладніших умовах, що робить їх важливим компонентом сучасних навігаційних та контрольних систем.
Основні характеристики гіроскопа MEMS від Guidenav
Основні характеристики гіроскопа MEMS
Низька вартість
Особливість
Виробництво гіроскопів MEMS набагато економічніше порівняно з гіроскопами FOG завдяки великомасштабним процесам виробництва напівпровідників.
Перевага
Підходить для масового застосування в побутовій електроніці, автомобільній промисловості та промисловій автоматизації, задовольняючи потреби ринків, чутливих до вартості.
Мініатюризація та легкість
Особливість
MEMS-гіроскопи значно менші та легші, ніж FOG-гіроскопи, що полегшує їх інтеграцію в компактні пристрої.
Перевага
Ідеально підходить для портативних пристроїв, смартфонів, дронів та носимої електроніки, де розмір та вага є критичними факторами.
Низьке енергоспоживання
Особливість
MEMS-гіроскопи зазвичай споживають менше енергії, що робить їх придатними для пристроїв, що працюють від батарейок.
Перевага
Збільшує термін служби акумулятора портативних пристроїв та пристроїв з живленням від акумулятора, що робить їх ідеальними для тривалого використання, таких як носимі пристрої та мобільні пристрої.
Швидка реакція та висока інтеграція
Особливість
MEMS-гіроскопи мають швидкий час відгуку та можуть бути інтегровані з акселерометрами, магнітометрами та іншими датчиками в один чіп або корпус, утворюючи IMU.
Перевага
Забезпечує комплексні рішення для вимірювання положення та руху, ідеально підходять для динамічних застосувань, таких як управління польотами дронів
Процес виготовлення мем-гіроскопа
Процес виготовлення гіроскопа MEMS
01
КРОК 1: Аналіз та розробка вимог клієнта
Визначення специфікацій: Співпрацюйте з замовником, щоб визначити ключові параметри продуктивності, такі як швидкість дрейфу, щільність шуму, температурна стабільність та чутливість. На основі цих вимог спроектуйте структуру MEMS та пов'язану з нею схему, а також перевірте конструкцію за допомогою моделювання, щоб переконатися, що вона відповідає бажаним характеристикам.
02
STPE 2: Виготовлення структури MEMS
Фотолітографія та травлення: Використовуйте методи фотолітографії, травлення та осадження матеріалів для виготовлення основних механічних структур та електродів гіроскопа MEMS на кремнієвих пластинах, забезпечуючи відповідність процесу виготовлення заданим замовником параметрам продуктивності.
03
STPE 3: Інтеграція компонентів
Інтеграція ASIC: інтеграція виготовлених структур MEMS зі спеціалізованою інтегральною схемою (ASIC) для досягнення точної обробки сигналів, посилення, фільтрації та аналого-цифрового перетворення, що забезпечує точність і надійність відповідно до вимог замовника.
04
STPE 4: Упаковка
Герметизація: Герметизація інтегрованого чіпа MEMS за допомогою захисного корпусу та методів герметизації забезпечує стабільність та надійність за різних умов навколишнього середовища, повністю задовольняючи вимоги замовника щодо екологічності та довговічності.
05
КРОК 5: Калібрування та тестування
Калібрування: Виконайте ретельне калібрування для налаштування та перевірки ключових параметрів продуктивності гіроскопа. Проведіть комплексні функціональні та екологічні випробування, щоб переконатися, що кінцевий продукт відповідає специфікаціям замовника та надійно працює в передбачуваному середовищі застосування.

Як вибрати
Як вибрати правильний
MEMS-гіроскоп
КРОК 1
Визначення застосування
Визначте конкретний сценарій застосування гіроскопа MEMS. Переконайтеся, що вибраний гіроскоп відповідає вимогам до навколишнього середовища та експлуатації.
КРОК 2
Оцінка вимог до точності
Визначте необхідний рівень точності на основі потреб застосування, включаючи роздільну здатність та точність вимірювань кутової швидкості.
КРОК 3
Враховуйте швидкість дрейфу та температурну стабільність
Оцініть вплив швидкості дрейфу та коливань температури на продуктивність гіроскопа, особливо при тривалому використанні або в середовищах зі значними перепадами температури.
КРОК 4
Аналіз розміру та споживання енергії
Враховуйте обмеження щодо розміру та вимоги до енергоспоживання, особливо в портативних пристроях або пристроях з живленням від батарейок.
КРОК 5
Перевірка сумісності системи
Після вибору MEMS-гіроскопа перевірте його сумісність з існуючими системними інтерфейсами, протоколами та робочими процесами обробки даних.
КРОК 6
Валідація та тестування продуктивності
Проведіть експериментальну перевірку та випробування продуктивності вибраного MEMS-гіроскопа, включаючи динамічну характеристику, рівні шуму та стійкість до перешкод.
Порівняння мем-механізмів та волоконно-оптичних гіроскопів
MEMS проти волоконної оптики:
що краще?
Гіроскоп MEMS : Завдяки розвитку технологій, гіроскопи MEMS досягли рівня точності, порівнянного з гіроскопами середнього класу FOG у багатьох сценаріях. Їхні переваги полягають у мініатюризації, низькому споживанні енергії та різноманітних виробничих витратах, що робить їх широко застосовними в побутовій електроніці, безпілотних літальних апаратах, військовій техніці, промисловій автоматизації та автомобільній електроніці.
Гіроскоп FOG : Гіроскопи FOG залишаються кращим вибором для високоточних застосувань, особливо в сценаріях, що вимагають довготривалої стабільності, таких як аерокосмічна галузь, точна навігація та оборона. Незважаючи на більший розмір і вищу вартість, гіроскопи FOG перевершують у своїй роботі в екстремальних умовах навколишнього середовища.
| Функція | MEMS-гіроскоп | Волоконно-оптичний гіроскоп |
|---|---|---|
| Принцип дії | Вимірювання кутової швидкості за допомогою мікромеханічних структур у технології MEMS | Вимірювання кутової швидкості на основі ефекту Саньяка в умовах волоконно-оптичної інтерференції |
| Точність | Широкий діапазон точності; деякі високоякісні MEMS-гіроскопи досягли точності, порівнянної з гіроскопами FOG середнього рівня | Висока точність, ідеально підходить для вимогливих навігаційних та контрольних застосувань, особливо для довготривалої стабільності |
| Швидкість дрейфу | Швидкість дрейфу значно покращилася завдяки технологічному прогресу; деякі високоякісні моделі можуть конкурувати з гіроскопами FOG | Зазвичай має дуже низький коефіцієнт дрейфу, що підходить для тривалої безперервної роботи |
| Розмір і вага | Компактний та легкий, ідеально підходить для застосувань з обмеженим простором, широко використовується в портативних пристроях та військових цілях | Більший та важчий, підходить для високоточних застосувань, де простір та вага не є обмеженнями |
| Споживання енергії | Низьке енергоспоживання, ідеально підходить для портативних пристроїв з живленням від батарей та тривалих місій | Вища споживана потужність, підходить для систем, де вимоги до живлення не є суттєвою проблемою |
| Вартість | Вартість варіюється від низької до середньої, підходить для великомасштабного споживчого, промислового та військового застосування | Вища виробнича вартість, підходить для високоякісних застосувань |
| Стійкість до перешкод | Стійкість до перешкод покращилася завдяки вдосконаленню конструкції та корпусування; більшість MEMS-гіроскопів зараз пропонують хороший захист від електромагнітних перешкод | Нечутливий до електромагнітних перешкод, ідеально підходить для складних електромагнітних середовищ |
| Температурна стабільність | Завдяки методам температурної компенсації багато високоякісних MEMS-гіроскопів стабільно працюють у широкому діапазоні температур | Відмінна температурна стабільність, підходить для екстремальних умов |
| Застосування | Широко використовується в побутовій електроніці, безпілотниках, військовій техніці, промисловій автоматизації, автомобільній електроніці тощо | Високоточна навігація, аерокосмічна, морська, оборонна та інші високоякісні застосування |
Наші переваги
Чому варто обрати Guidenav?
Довіряють ключові гравці
Нашим передовим інерціальним навігаційним продуктам довіряють провідні організації в аерокосмічному, оборонному, комерційному та промисловому секторах з понад 25 країн. Наша репутація надійності та точності вирізняє нас серед інших.
Найвища продуктивність
Наші продукти забезпечують найвищий рівень продуктивності з чудовою стабільністю зміщення. Розроблені для найвимогливіших застосувань, вони гарантують точну навігацію та керування.
Перевірено в суворих умовах
Наші рішення розроблені для роботи в екстремальних умовах, забезпечуючи стабільну роботу в суворих умовах. Типова робоча температура наших інерціальних навігаційних датчиків та систем становить від -40℃ до +60℃
Відмінна продуктивність при вібраціях
Наша технологія чудово працює в умовах високої вібрації, забезпечуючи точність і стабільність навіть у найскладніших експлуатаційних умовах.
Система PLUG & PLAY
Наші системи розроблені для легкої інтеграції, пропонуючи рішення типу «підключи та працюй», які спрощують встановлення та скорочують час налаштування, дозволяючи вам зосередитися на своїй місії.
БЕЗ ITAR
Наші продукти не підлягають обкладенню ITAR, що пропонує вам перевагу простіших міжнародних транзакцій та меншої кількості регуляторних перешкод. Оберіть GuideNav для безперебійної глобальної діяльності.
Наша фабрика - Дивись, щоб повірити

Чому варто обрати нас
Комплексні рішення для всіх ваших потреб у навігації
Покриття комерційного класу
Стабільність зміщення: >0,2°/год
Рішення: гіроскоп/IMU/INS на базі MEMS
Застосування: автомобільна навігація, безпілотні літальні апарати, транспорт, робототехніка тощо.
Тактичне покриття класу
Стабільність зміщення: 0,05°/год - 0,2°/год.
Рішення: гіроскоп/імунологічний пристрій/індуктивний пристрій на основі волоконної оптики та MEMS.
Застосування: операції з бронетехнікою, зенітна артилерія, точне наведення тощо.
Покриття рівня навігації
Стабільність зміщення: ≤0,05°/год
Рішення: волоконна оптика та кільцевий лазерний гіроскоп/IMU/INS
Застосування: наведення на середні та далекі відстані, військова авіація, супутники




Найчастіші запитання
Відповіді на ваші запитання
Інерціальна навігаційна система (INS) використовує інерціальні датчики для вимірювання змін руху, що допомагає визначити швидкість, орієнтацію та положення об'єкта.
Інерціальний навігаційний блок (ІМБ), компонент інерціальної навігаційної системи, складається з таких датчиків, як акселерометри, гіроскопи та іноді магнітометри.
Більше деталей:
- Акселерометри вимірюють прискорення об'єкта, відстежуючи зміну його швидкості.
- Гіроскопи виявляють зміни кутової швидкості.
- Магнітометри оцінюють силу та напрямок магнітного поля Землі, визначаючи орієнтацію відносно магнітної півночі. Система враховує розбіжність між справжньою північчю та магнітною північчю. Однак джерела магнітних перешкод можуть впливати на точність магнітометра в більшості транспортних засобів.
Кожен із цих датчиків має свої обмеження, але вони працюють краще в поєднанні. Вимірюючи показники цих трьох датчиків, інерціальна навігаційна система розраховує пройдену відстань і напрямок.
Інерційна навігаційна система вимірює:
- Крок
- Рулон
- Заголовок
INS також містить приймач GNSS, додаючи ще один датчик. Це забезпечує абсолютне, а не відносне положення. Хоча INS сам по собі може визначати положення відносно інерціальної системи відліку, поєднання його з GNSS забезпечує точне глобальне положення.
Інерціальна навігаційна система є автономною та не потребує супутникових сигналів чи базових станцій для визначення місцезнаходження.
ГНСС спирається на супутникову інформацію для позиціонування. Вона широко використовується в цивільних, комерційних та оборонних цілях, хоча її передача може бути порушена атмосферними умовами та багатопроменевим поширенням. Сигнали ГНСС також можуть бути заглушені тунелями або навмисно заважати їм через глушіння та спуфінг, особливо у військових умовах.
При спільному використанні ці дві системи забезпечують високоточне позиціонування, а інерціальна навігаційна система підтримує точність в середовищах, де немає GNSS, покращуючи навігаційні дані GNSS.
ІНС включає інерціальний вимірювальний блок (ІВБ) та обчислювальний блок. Починаючи з відомого положення та орієнтації (інерціальної системи відліку), ІВБ відстежує зміни швидкості та обертання, надсилаючи необроблені дані до обчислювального блоку ІНС, який потім точно визначає нове положення та орієнтацію.
Інерціальні навігаційні системи надійно надають дані про місцезнаходження. Вони варіюються від легких MEMS (мікроелектромеханічних систем) до динамічних волоконно-оптичних гіроскопів (FOG) та вдосконалених цифрових волоконно-оптичних гіроскопів (DFOG).
INS особливо корисна в середовищах, де GNSS (глобальна навігаційна супутникова система) недоступна. GNSS може бути перервана в тунелях або під водою. Вона також може страждати від багатопроменевого поширення або атмосферних перешкод. Хоча це незначна проблема для телефонної навігації, точне позиціонування є критично важливим для аерофотозйомки або оборонних застосувань.
Поєднання INS з GNSS є надійнішим, оскільки INS зменшує помилки, з якими може зіткнутися лише GNSS. INS може ефективно працювати без зв'язку з базовою станцією, що робить його придатним для випадків, коли GNSS неточний або недоступний.
Різні інерціальні навігаційні системи пропонують різний рівень точності.
Високоякісні ІНС, що використовують волоконно-оптичні гіроскопи (ВОГ), мають точність у межах сантиметрів, що підходить для аерокосмічних досліджень, автономних підземних апаратів (АНПА) та оборонних застосувань. На відміну від ГНСС, ІНС не схильні до глушіння або підміни, оскільки не залежать від зовнішніх орієнтирів, таких як супутники чи базові станції. GuideNav також пропонує економічно ефективні ІНС на базі MEMS для застосувань з меншими вимогами до точності.
Калібрування INS гарантує, що результати вихідних даних датчика будуть точними та узгодженими в заданих робочих умовах. Калібрування включає порівняння вихідних даних INS з еталонною інформацією та коригування коефіцієнтів ефективності для їх узгодження.
Вихід INS може змінюватися через кілька факторів, таких як:
- Температура – впливає на вихід INS у діапазоні температур.
- Джерела систематичних помилок з акселерометрів та гіроскопів, включаючи:
- Зміщення датчика
- Коефіцієнт масштабування вихідного сигналу датчика
- Чутливість датчика поперечної осі
- Зміщення осі датчика
- Чутливість до G-подібного сигналу MEMS-гіроскопа
- Магнітне поле – На пристрої INS з магнітометрами для визначення курсу можуть впливати зміни магнітного поля (наприклад, чорні предмети або магніти, що викликають статичні перешкоди). Ця похибка зазвичай калібрується після встановлення INS у остаточне положення на транспортному засобі, щоб врахувати джерела статичних магнітних перешкод. Усі продукти GuideNav мають вбудоване програмне забезпечення для магнітного калібрування для вирішення цієї проблеми.
Калібрування INS включає таке обладнання, як температурні камери, нівелюючі столи, таблиці швидкості та карданні підвіси. Усі продукти GuideNav калібруються, тестуються та відповідають відповідним галузевим стандартам перед відправкою.
Датчики INS поділяються на п'ять класів продуктивності , головним чином на основі продуктивності гіроскопа.
Хоча INS також використовує акселерометри та магнітометри, співвідношення вартості гіроскопа та продуктивності в першу чергу визначає рівень продуктивності. Продуктивність INS на основі MEMS варіюється від споживчого до тактичного рівня, але досягнення в MEMS та технологіях об'єднання даних підняли продуктивність INS на основі MEMS до високого тактичного рівня.
Клас продуктивності: Споживчий
- Стабільність зміщення гіроскопа: понад 20 °/год
- Вартість: $
- Приклади застосування: Виявлення руху
- Сенсорна технологія: MEMS
Клас продуктивності: Промисловий/Тактичний
- Стабільність зміщення гіроскопа: 5 – 20 °/год
- Вартість: $$
- Приклади застосування: Робототехніка
- Технологія датчиків: на основі MEMS
Клас продуктивності: Високоякісний тактичний
- Стабільність зміщення гіроскопа: 0,1 – 5 °/год
- Вартість: $$$
- Приклади застосування: автономні системи
- Технологія датчиків: MEMS / FOG (волоконно-оптичний гіроскоп) /RLG (кільцевий лазерний гіроскоп)
Оцінка продуктивності: Навігація
- Стабільність зміщення гіроскопа: 0,01 – 0,1 °/год
- Вартість: $$$$
- Приклади застосування: Навігація літака
- Технологія датчика: FOG/RLG
Оцінка ефективності: Стратегічна
- Стабільність зміщення гіроскопа: 0,0001 – 0,01 °/год
- Вартість: $$$$$
- Технологія датчика: FOG/RLG
