Epson IMU "S4E5A0A0"
Epson慣性感測裝置精巧省電上市
新聞日期 : 2011/06/07
Epson發表新開發的商業慣性感測裝置 (簡稱「IMU」),型號為S4E5A0A0。該產品不僅提供穩定、精確的量測功能,更具備同級產品中最低的耗電量以及最小的尺寸。
精工愛普生公司(簡稱「Epson」,東京證交所代號:6724)今日發表新開發的商業慣性感測裝置(*1)(簡稱「IMU」),型號為S4E5A0A0。該產品不僅提供穩定、精確的量測功能,更具備同級產品中最低的耗電量以及最小的尺寸。Epson目前在Sensors Expo & Conference(Rosemont, Illinois, U.S.A)及Sensor+Test 2011(Nürnberg, Germany)兩個感測領域年度盛會中皆設有攤位,展出此新款IMU產品。
航太用精準感測裝置平民化,QMEMS製程扮要角 IMU是能精準感測慣性動作(從稍微的傾斜到大幅度的移動)的裝置。傳統上,IMU乃是內嵌在航太應用的專門設備,以及其他需要高精確性、穩定慣性的量測裝置使用。而在數年前,為工業應用所開發的IMU便開始在此不斷成長的新市場中,漸次發展出各種不同的產品。這些工業用IMU不僅被要求必須更為精確及穩定,體積和耗電也必須更小更低,以方便內嵌在各市場的產品中。 身為石英晶體元件產業的領導者,Epson體認到此一需求,決定結合其專利QMEMS(*2)石英晶體陀螺儀(角速率)感應器(*3)與半導體技術,以及其為GPS及其他定位裝置所開發的專業知識,研發出新型IMU:新商品不但能提供卓越的測量精確性及穩定性,同時也是同級產品中最小且最具能源效率的IMU。精巧的S4E5A0A0模組大小僅24 x 24 x 10 mm,其在3.3V下運轉時僅只消耗30 mA。 六個自由方位感測,全方位支援工業產品需求 S4E5A0A0包括三個陀螺儀及一個三軸的加速度感應器(*4),能提供六個自由度(6-DOF)的方位動態感測。具備高精確性(±300 deg/sec)的陀螺儀,能提供優異的角速度測量效能(角度隨機遊走(*5):0.24度/√小時)及穩定性(陀螺儀零點偏差穩定性(*6):6度/小時);而加速度感應器則提供±3 G的動態範圍。本裝置亦配備業界標準的SPI和UART介面。 S4E5A0A0適合工業應用中,像是慣性動作分析及控制、運動分析及控制、移動物體控制、振動控制及穩定化,以及導航系統等領域。更小、更輕、更低功率的IMU能為這些應用的設計者提供更大的彈性,讓以往無法如此設計的工業產品得以內嵌Epson IMU於其中。 Epson執行董事矢島虎雄(Torao Yajima)表示:「新的慣性感測裝置是Epson產品開發的重要里程碑。Epson藉由運用其著名的石英晶體及半導體技術,以提供符合主要市場需求的解決方案,為客戶帶 價值,再一次展現其領導業界的能力與實力」。 Epson已在公司長期願景”SE15”中,將感測事業列為其發展重點。Epson將持續在時間、壓力及角速度等量化感測領域,運用其石英晶體獨特的QMEMS、並整合半導體及軟體技術,期許以深受客戶信賴的產品、模組及系統為目標,再向前邁進,以提供客戶更多元、易使用的解決方案。 *依據至2011年5月底的Epson研究調查 Epson IMU “S4E5A0A0”展出訊息 •Sensors Expo & Conference 日期:6月6-8日 地點:美國伊利諾州Rosemont,攤位號碼:909 官方網站:http://www.sensorsmag.com/sensors-expo •Sensor+Test 2011 日期:6月7-9日 地點:德國紐倫堡Nürnberg,Hall 12,攤位號碼:12-655 官方網站:http://www.sensor-test.de/welcome-to-the-measurement-fair-sensor-test-2011/ S4E5A0A0的特點及規格 1) 輕量化:外部體積:24 x 24 x 10 mm、重量:7 g 2) 低耗電:30mA at VDD = 3.3V 3) 高精確性、高穩定度的量測性能 • 角度隨機遊走:低於0.24度/√小時(精確性) • 陀螺儀零點偏差:低於6度/小時(穩定性) • 初始偏移誤差:±0.5度/秒(1s) (靜態穩定性) 4) 配備標準SPI和UART介面
詞彙 (*1) 慣性感測裝置(IMU) 用來量測慣性動作的裝置,是由三個軸上的角速率感應器及三個方向的加速度感應器所組成的。IMU主要用於測量及控制動態物體的動作。 (*2)QMEMS QMEMS為「Quartz」(石英,一種具高穩定性及高精準度等優良特性的晶體材料)及「MEMS」(微機電系統)所組成的名詞。QMEMS元件是在石英材料上執行精密的微製程(microfabrication)技術加工製作而成,異於一般MEMS所使用的半導體材質,可在小型化封裝產品中提供更高的效能。QMEMS為Epson Toyocom的註冊商標。 (*3) 陀螺儀(角速率)感應器 測量每一時間單位物體相對於參考軸之旋轉角度(角速率)的感應器。 (*4) 加速度感應器 測量每一時間單位物體速率變更的感應器 (*5)角度隨機遊走(angle random walk) 角速率的白色噪訊(white noise)在一定時間所累積的角度誤差。 (*6) 陀螺儀零點偏差穩定性 隨機振動具有1/f的陀螺儀輸出偏差雜訊密度特性,此偏差是運用指定的有限長度取樣時間及時間間隔所計算的 |