InvenSense|应美盛|TDK|IAM-20680HT|ICM-40607-K|ICM-42670-P|ICM-42680|IIM-42351|IIM-42652
扫地机器人中用到的TDK产品
扫地机器人用到的传感器种类繁多,比如检测位置用的运动传感器;语音识别用的麦克风;检测尘盒是否已满的气压传感器;检测障碍物用的超声波ToF传感器,检测室内环境用的气体和温度传感器;管理电池电量用的电流传感器,以及检测角度和位置用的霍尔和TMR传感器等。此外,还有专为驱动小型有刷、步进或无刷电机而设计的嵌入式电机控制器,能将一体式MCU用作终端应用的内置辅助微控制器。针对特定应用需求,TDK还可提供其他传感器解决方案。
检测地板类型、陡峭断面和障碍物
我们通过地板类型、陡峭断面和障碍物检测应用介绍TDK的CH101和CH201超声波飞行时间距离传感器的功能。
CH101和CH201均为小型超低功耗的超声波飞行时间 (ToF) 距离传感器,分别可精确测量最远1.2m和5m的距离。传感器借助超声波脉冲回波测量距离,能在任何照明条件(包括阳光照射)下工作,具有毫米级的测量精度,且不受目标颜色和透明度的影响。传感器具有宽视场 (FoV) 的特点,能同时测量与视场中多个物体的距离。
对于地板类型检测应用,可使用CH101模块的信号测量来实现。此应用是通过测量反射的超声波信号的平均幅度来判断目标表面是“硬”还是“软”。
存在性检测应用则通过运动检测来确定是否有人或物体存在。这两种传感器都可实现此应用。
对于陡峭断面检测应用,则使用CH101模块来实现,模块中可配置和运行一个或多个CH101传感器。
上述应用广泛见诸于各种机器人产品,比如无人机、吸尘器、自主移动机器人 (AMR)、类人机器人或协作机器人。
RoboVac(软件解决方案)
RoboVac软件专为扫地机器人应用中的高级6轴运动传感器ICM-42688-P而开发,是一款支持软件,可充分发挥ICM-42688-P的性能,同时弥补MEMS运动传感器的已知缺点。
TDK的RoboVac软件实现的主要功能包括:
・ 充分利用ICM-42688-P的高分辨率(20比特)、精确采样 (RTC) 和稳定性 (VLN) 等特点,同时融合6轴数据,为机器人路径规划提供精准导航;
・ 在机器人启动后和准备就绪之前校准传感器偏差;
・ 预测因时间和温度导致的综合降额,并指示主机停止以进行动态校准;
・ 动态校准因时间和温度引起的传感器漂移。
图3:ICM-42688-P
ICM-42688-P (完美适用于机器人运动跟踪应用的高性能6轴IMU)
・ 6 轴MEMS运动传感器;
・ 行业领先的性能,具有噪声小、灵敏度高、时间和温度漂移低等特点;
・ 具有可提高应用性能的独特功能,与RTC、20位ADC、高达32kHz的ODR同步采样;
・ 低功耗
低噪声模式下的加速度计+陀螺仪:880μA
低功耗模式下的加速度计:˂50μA
・ 小型封装
2.5 x 3.0 x 0.91 mm (LGA-14)
主要参数 ICM-42688-P 备注
陀螺仪 灵敏度误差 (%) ±0.5 陀螺仪最关键的参数
灵敏度温度系数 (%/°C) ±0.005 超大动态温度范围应用的关键参数
零偏 (dps) ±0.5
(板级) 越小表示越容易进行初始校准,甚至能忽略不计
零偏温度系数 (dps/°C) ±0.005 越小表示受温度变化的影响越低
噪声密度 (dps/√Hz) 0.0028 机器人应用的关键参数
加速度计 灵敏度误差 (%) ±0.5
灵敏度温度系数 (%/°C ) ±0.007
零偏 (mg) ±40
(板级) 越小表示越容易进行初始校准,甚至能忽略不计
零偏温度系数 (mg/°C ) ±0.15 越小表示受温度变化的影响越低
噪声密度 (μg/√Hz) 75 机器人应用的关键参数
文章 来源于TDK官网