Hvad er et MEMS-gyroskop?
Et mikroelektromekanisk system, eller MEMS gyroskop, er et inertial sensing integreret kredsløb, der måler rotationsvinklen og hastigheden i et objekt eller et system. Denne teknologi, der er programmerbar til målrettede applikationer, er afhængig af tredimensionelle sensorakser, som er X (tonehøjde), Y (rulle) og Z (gab). Enhederne kan spore komplekse bevægelser nøjagtigt uden at blive påvirket af faktorer som gravitation eller magnetiske felter. Når den engang har besat transporter og køretøjer, dukker denne teknologi nu op i en række forbrugerteknologier.
Mikroelektromekaniske systemer er teknologier, der er afhængige af mikrofremstillede integrerede kredsløb. Disse enheder bruger aktive opfattelses- og kontrolfunktioner til at tjene to formål: som mikrosensorer og aktuatorer. Et MEMS-gyroskop er følsomt nok til at detektere endda svage rotationsgrader, hvilket eliminerer de lineære bevægelsesfaktorer målt ved accelerometre. Dette tjener til at orientere teknologien til en absolut position i det fysiske rum.
Inertial sensing refererer til målinger af mange typer bevægelse, herunder acceleration, chok og vipning. Talrige enheder er udviklet til at nærme sig disse problemer på deres egne specielle måder og er ofte samlet sammen for at give sensing og behandling med følsom effektivitet. De udfylder applikationer med høj tyngdekraft og lav tyngdekraft på tværs af industrier.
Der findes adskillige typer MEMS-gyroskop. Disse inkluderer indstillingsgaffel, vibrerende ring, piezoelektrisk plade og vinglasgyroskoper. Tuningsgaffelmodellen er afhængig af en resonansforskydning fra et svingningsplan, der sender et signal svarende til orientering. Vibrerende ringetyper bruger rotation af et hjul til at sende signaler til en transducer.
Den piezoelektriske model måler reaktioner mellem vibrationer og Coriolis-kraften; dette er inerti-forholdet med Jordens rotation. En vinglasresonator måler resonans af punkter på en halvkugle for at detektere rotation. Funktionen af MEMS gyroskopkomponenter tjener adskillige teknologier og industrier.
Disse enheder leveres ofte med integrerede kredsløb og accelerometre digitale og analoge udgange. Programmer kan variere fra store militære projekter til desktop-apparater. Disse gyroer findes i guidede ammunition og orientering af skibe og satellitter. I forbrugerprodukter bruges de til fjernbetjeninger, legetøj, personlig navigation og billedstabilisering i digitale kameraer. De har også brug i medicinske miljøer.
Sammen med MEMS-gyroskopet kan MEMS-enheder omfatte accelerometre, aktuatorer og kompasser. Andre gyroskoptyper består af spindesorten, ofte monteret på klynger, og optiske typer, der læser interaktioner mellem laserbølgelængder. Fundet balance mellem alt fra personlige transportenheder til modelhelikoptere til videospil. Disse enheder fungerer alle efter det lignende underliggende grundlæggende princip, at vibrerende genstande har tendens til at bevare deres vibrationsplan til trods for bevægelse af en understøtning.