无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧

雨飞工作室 2025-10-14 07:00
一、陀螺仪传感器类型
陀螺仪传感器,也称为角速率传感器或角速度传感器,是一种感测角速度的设备。陀螺仪传感器种类繁多,比较常见的有机械陀螺仪,光学陀螺仪,流体陀螺仪和振动陀螺仪。光学陀螺仪和振动陀螺仪,根据使用的内部材料不同,又可以继续向下分类。下图按尺寸和性能绘制了不同类型的陀螺仪传感器:从左至右,精度逐渐降低,尺寸逐渐变小。
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图1
二、振动陀螺仪传感器
振动陀螺仪传感器是一种比较常见的器件,近年来已应用于手机、无人机、单反相机、车辆电子稳定控制系统(防滑系统)以及其他领域。

振动陀螺仪传感器通过施加在振动元件上的科里奥利力来感知角速度。因此,角速度测量的精度会因元件材料和结构差异而有显著不同。陀螺仪传感器精度取决于振动的稳定性和精度,振动越稳定的传感器往往精度也越高。

振动陀螺传感器制造商正在使用各种材料和结构,以期设计出紧凑、高精度且具有良好特性的陀螺传感器,这些特性包括:比例因子、噪声特性、延时特性、温度频率系数、紧凑尺寸、抗冲击性、稳定性

三、常见的振动陀螺仪材料和结构
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图2
硅材料的陀螺仪传感器是目前最普遍的陀螺仪产品,其特点是集成度高,体积小,一般可以做多轴向运动检测,但Q值相对较低(也就是频率稳定性和相位噪声相对不如石英)。因其体积小,成本低,可集成多轴传感而被广泛运用于手机,游戏手柄和无人机和消费类机器人等应用场景。

水晶材料的陀螺仪传感器相对来说属于比较小众的陀螺仪产品,其特点是温度稳定性相对较好,噪声低,延迟低,体积相对较大,且大都只能感知一轴的角速度。其主要应用场景为单反相机光学防抖光电吊舱,机械手,无人机吊舱,机器人惯性导航等特殊应用场景。

四、振动陀螺仪传感器的工作原理
振动陀螺仪传感器通过作用于振动物体上的科里奥利力来感知角速度。在此,我们以爱普生的双T结构晶体元件为例,来解释其工作原理。

1.通常情况下,驱动臂会在某一个方向上振动。
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图3
2.旋转方向。
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图4
3.当陀螺仪旋转时,科里奥利力作用于驱动臂,从而产生垂直方向的振动。
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图5
4.由于垂直驱动臂的振动,固定部分发生弯曲,从而在感应臂中产生感应运动。
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图6
5.一对传感臂的运动会产生一个电位差,由此可以感知角速度。角速度被转换为电信号并输出。
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图7
五、陀螺仪传感器的应用
陀螺仪传感器主要有三种应用:
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图8
六、产品推荐
爱普生的振动陀螺仪使用水晶为原料,具有低延迟、低噪声、温度敏感度低、采用双T型结构抗冲击性强、精度高的特点。推荐客户选择合适的型号:

1. XV7001BB:消费级,适合消费类机器人惯性导航。
2. XV7081BB:高消费级,适合消费类IOS相机防抖,小型无人机飞控以及吊舱等。
3. XV7011BB:中端工业级,温度稳定性好,适合工作温度变化较大,稳定性要求较高的场景,如中型无人机飞控与吊舱,倾角仪,工业机器人等领域
4. XV7021BB:高端工业级,温度稳定性优异

产品规格表:
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图9
如需购买,请联系:
联系人(微信同号):135 5880 7959/199 2877 4812
邮箱:ECC-EDGyro@ecc.epson.com.cn

爱普生选型与购买系统爱普生电子元器件易选中心” 升级啦!增加了三大专区:视频专区可编程专区晶振回路匹配测试专区,对不同人群提供了多种选型指南与购买方式,可谓“一键选型,送货到家”。点击阅读原文,快来尝试一下吧!
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图10
(*客户选型后由爱普生授权第三方提供销售与配送服务,爱普生不对第三方行为负责。)
无人机性能提升秘籍:掌握陀螺仪传感器分类与原理,爱普生单轴振动陀螺仪选购技巧图11

声明:内容取材于网络,仅代表作者观点,如有内容违规问题,请联系处理。 
传感器 无人机
more
无人机网本周行业热点回顾(2025年10月6日-10月11日)
科技赋能交通治理:新右旗交警无人机成路面“智慧尖兵”
【无人机】美国签署近50亿美元合同采购“Coyote”拦截无人机
“无人机墙”是什么?马克龙讽刺“无人机墙”倡议,欧洲防空分歧公开化
【无人机】无人机空中“握手”,精确到厘米级全球首次实现多架旋翼无人机在飞行过程中交换工具
2025年金砖国家职业技能大赛无人机操作赛项(西北)选拔赛圆满结束
KP-MS08:地下与室内场景小型察救一体智能无人机 ,助力应急救援
2025迪拜VertiExpo圆满结束,好盈无人机一体动力方案引领行业风潮
京东物流在四川完成干支线低空物流测试飞行:利用无人机打造“空空接力”
首次!电缆终端杆无人机全自主巡检
Copyright © 2025 成都区角科技有限公司
蜀ICP备2025143415号-1
  
川公网安备51015602001305号