Intertialsensoren und ihre Anwendungsgebiete
Was versteht man unter Inertialsensoren?
Inertialsensoren sind Sensoren, die die Bewegung eines Körpers aufgrund der Trägheit erfassen (DMS-, MEMS- und „forced balance“-Technokogie)
Typische Inertialsensoren messen lineare Beschleunigungen oder Drehraten / Drehgeschwindigkeiten (Gyros).
Ein Beschleunigungssensor (Accelerometer) erfasst die lineare Beschleunigung eines Körpers in einer oder mehreren Raumrichtungen, indem er die auf eine kleine Testmasse wirkende Trägheitskraft misst.
Ein Drehratensensor oder Gyroskop misst die Winkelgeschwindigkeit (Rotation um eine Achse.
Mehrere dieser Sensoren kombiniert – etwa drei orthogonal ausgerichtete Achsenbeschleunigungssensoren und Gyroskope (Gyros) – bilden eine Inertiale Messeinheit (Intertial Measurement Unit oder kurz IMU) und verfügen über 6 DoF ( 6 Degrees of Freedom / 6 Freiheitsgrade). Die Position im Raum lässt sich bestimmen aus der doppelten Integration der Beschleunigungswerte (das ist dann der Weg) und der einfachen Integration der gemessenen Drehrate (das ist dann der Drehwinkel). Dieses Trägheitsnavigationssystem bezeichnet man auch als INS (Intertial Navigation System – Trägheitsnavigationssystem). In der Praxis werden INS oft mit anderen Navigationssystemen gekoppelt, z.B. mit GNSS (Global Navigation Satellite System – globales Navigationssatellitensystem).
Wo werden Intertialsensoren eingesetzt?
- Luft- und Raumfahrt
- Automotive und Motorsport
- Robotik
- Medizintechnik
- Industrie allgemein
- Test und Messtechnik, Entwicklung
- Forschung
- Konsumer Elektronik
- …und einige mehr