超小尺寸6轴IMU问世 可匹配任一款智能手机
发布时间：2012-5-31 11:19
发布者：李宽
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Bosch Sensortec开发出一种结合三轴加速度计、三轴陀螺仪的惯性测量元件(Inertial measurement units ，IMU)而且号称其封装尺寸非常小、仅3.0mmx4.5mm，适合手机、平板电脑与数码相机等消费电子产品应用。 目前市面上每一款智能手机都内建了三轴加速度计以追踪运动──主要用途是可自动切换手机显示画面的横向或直向──但若要支持高端游戏操作，以及手势识别、室内导航(indoor navigational)等功能，就还需要一颗三轴陀螺仪。 加速度计仅能追踪线性运动，但陀螺仪可追踪原地翻转运动，因此能更精确地追踪使用者的动作；而将加速度计与陀螺仪一起封装成3.0mmx4.5mm尺寸的元件，意味着任何一款智能手机都能升级采用完整六自由度(six-degree-of-freedom)IMU。 “Bosch Sensortec现在可以提供市面上最小的IMU；”Bosch Sensortec全球营销总监Leopold Beer表示：“我们现在是唯一同时具备加速度计、陀螺仪、磁力计与气压计(barometer)等元件自制能力的MEMS供应商。” Bosch在德国拥有一座8吋与一座6吋MEMS厂房，每日产能分别可达1,500片0.5微米工艺晶圆，以及800片0.18微米工艺晶圆。此外该公司也号称是唯一可运用自制芯片生产六自由度元件的MEMS供应商──包括结合加速度计与磁力计提供电子罗盘与导航功能，以及现在可结合加速度计与陀螺仪提供游戏与手势识别功能。 而若再加上其气压计芯片提供海拔测量，Bosch Sensortec亦可提供完整的10自由度、双芯片惯性导航装置(inertial navigation unit，INU)方案。 
Bosch Sensortec以打线3D堆叠方式结合MEMS元件与ASIC在单一封装中 Bosch的陀螺仪具备数种运作模式，可节省电力；休眠时耗电量减至五成，而唤醒仅需10毫秒(milliseconds)，藉由加速度计所侦测到的使用者动作就可触发。其加速度计与陀螺仪都可中断驱动(interrupt driven)，并包含芯片上先进先出(first-in-first-out，FIFO)存储器，支持在轮询(polling)期间录入数据值。 其加速度计Gs值为正负2~16，陀螺仪的角速度值为每秒125~2000度；元件分辨率从加速度计的12位，到陀螺仪的16位。 Bosch还有传感器融合程序库，包括所有加速度计与陀螺仪常见的例行程序，例如可让所有传感器保持一致的背景校准，支持即时动作感测的群体延迟补偿(group delay compensation) ，以及游戏与指向功能应用的颤动取消(tremor cancellation)，可增强室内导航稳定性的抗失真、抗磁扰等等。该公司还可提供与Android整合的API解决方案。 |
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