盤點無人機、VR中的常用傳感器
出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2016-05-13 16:41:52
加速度計
加速度計用于確定位置和無人機的飛行姿態(tài)。像任天堂Wii控制器或iPhone屏幕位置,這些小的MEMS傳感器在維持飛行控制中起到關(guān)鍵的作用。MEMS加速度傳感器有多種方式感知運動姿態(tài),一種類型的技術(shù)能夠感知微型集成電路的微小運動。
另一種加速度計的技術(shù)為熱對流技術(shù),沒有移動部件,而是通過一個“熱氣團”的位移來感知的運動變化。這類傳感器靈敏度較高,在穩(wěn)定車載攝像機、電影制作等應用起著至關(guān)重要的作用。
慣性測量單元
慣性測量單元結(jié)合GPS是維持方向和飛行路徑的關(guān)鍵。隨著無人機智能化的發(fā)展,方向和路徑控制是重要的空中交通管理規(guī)則。慣性測量單元采用的多軸磁傳感器,在本質(zhì)上都是精準度極高的小型指南針,通過感知方向?qū)?shù)據(jù)傳輸至中央處理器,從而指示方向和速度。
傾角傳感器
傾角傳感器,集成了陀螺儀和加速度計為飛行控制系統(tǒng)提供保持水平飛行的數(shù)據(jù)。這類傳感器和陀螺儀,結(jié)合加速度計,能夠測量到細微的運動變化,使得傾角傳感器能夠應用于移動程序,如汽車或無人駕駛飛機的陀螺儀補償。
大氣監(jiān)測傳感器
空氣質(zhì)量的好壞,是人們關(guān)注的一個話題。實時監(jiān)測空氣質(zhì)量好壞,大氣污染程度已經(jīng)成為一個熱點,當然大氣監(jiān)測傳感器在其中就起著至關(guān)重要的作用。目前 煒盛科技的大氣監(jiān)測傳感器已被廣泛應用于城市大氣環(huán)境監(jiān)測、工廠廠區(qū)無組織排放污染氣體監(jiān)測以及環(huán)境評價監(jiān)測等。可監(jiān)測多種氣體,包括:臭氧、一氧化碳、 二氧化硫、二氧化氮等。
電流傳感器
無人機上的電能消耗和使用非常重要,尤其是在電池供電的情況下。電流傳感器可用于監(jiān)測和優(yōu)化電能消耗,確保無人機內(nèi)部電池充電和電機故障檢測系統(tǒng)的安全。電流傳感器工作通過測量電流(雙向),理想的情況下提供電氣隔離,以減少電能損耗和消除電擊損壞用戶系統(tǒng)的機會。
磁傳感器
在無人機,電子羅盤提供關(guān)鍵性的慣性導航和方向定位系統(tǒng)的信息。基于各向異性磁阻(AMR)技術(shù)的傳感器,較其他傳感器相比有明顯的地功耗優(yōu)勢,同時具有高、響應時間短等特點,非常適用于無人機的應用。
發(fā)動機進氣流量傳感器
流量傳感器可以用于有效地監(jiān)測電力無人機燃氣發(fā)動機的微小空氣流速。許多氣體發(fā)動機質(zhì)量流量傳感器都采用熱式技術(shù),主要利用加熱的元件和至少一個溫度傳感器來量化質(zhì)量流量。MEMS熱式氣體質(zhì)量流量傳感器也在微計量范圍內(nèi)利用熱原理及其適用于對重量要求較高的領(lǐng)域。
2、AR/VR
虛擬現(xiàn)實中的傳感設(shè)備主要包括兩部分:一部分用于人機交互而穿戴于操作者身上的立體頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣等,另一部分是用于正確感知而設(shè)置在現(xiàn)實環(huán)境中的各種視覺、聽覺、觸覺、力覺等。
傳感器在慣性動作捕捉系統(tǒng)的應用
加速計:用來檢測傳感器受到的加速度的大小和方向的,它通過測量組件在某個軸向的受力情況來得到結(jié)果,表現(xiàn)形式為軸向的加速度大小和方向(XYZ),但用來測量設(shè)備相對于地面的擺放姿勢,則度不高,該缺陷可以通過陀螺儀得到補償。
陀螺儀:工作原理是通過測量三維坐標系內(nèi)陀螺轉(zhuǎn)子的垂直軸與設(shè)備之間的夾角,并計算角速度,通過夾角和角速度來判別物體在三維空間的運動狀態(tài)。它的強項在于測量設(shè)備自身的旋轉(zhuǎn)運動,但不能確定設(shè)備的方位。
磁力計:磁力計又剛好可以彌補上面陀螺儀的那個缺陷,它的強項在于定位設(shè)備的方位,可以測量出當前設(shè)備與東南西北四個方向上的夾角。
用于追蹤動作的傳感器包括:FOV深度傳感器、攝像頭、陀螺儀、加速計、磁力計和近距離傳感器等。當前,每家VR硬件廠商都在使用自己的技術(shù),索尼使用PlayStation攝像頭作為定位追蹤器,而Vive和Oculus也在使用自己的技術(shù)。
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