Έχω δουλέψει με μονάδες μέτρησης αδράνειας (IMU) για χρόνια, και ένα πράγμα που πάντα λέω στους νέους μηχανικούς είναι ότι ο πυρήνας αυτών των αισθητήρων δεν βρίσκεται στις προδιαγραφές του υλικού,Αλλά στην τέχνη της συντονισμού, η εξισορρόπηση μεταξύ των πρώτων δεδομένων, αλγοριθμικό φιλτράρισμα, και συνθήκες του πραγματικού κόσμου για να μετατρέψουν την κίνηση σε αξιόπιστες ιδέες.
Πολλές ομάδες κολλάνε να επιλέξουν την πιο ακριβή ΜΜΕ ή να κυνηγήσουν τα χαμηλότερα στοιχεία από ένα δελτίο δεδομένων, μόνο για να έχουν προβλήματα στην πραγματική ανάπτυξη.παρεμβολές από δονήσειςΠρόσφατα συμβούλευα σε ένα έργο όπου μια ομάδα ανέπτυξε μια φορητή συσκευή για αθλητές, με στόχο να παρακολουθήσει λεπτές κινήσεις όπως η περιστροφή των αρθρώσεων.Επέλεξαν μια υψηλού επιπέδου MEMS IMU με εντυπωσιακές παραμέτρους.
Αλλά παραβλέψαν ένα πρόβλημα: όταν ο αισθητήρας φοριέται σφιχτά στον μυϊκό ιστό, επηρεάζεται συνεχώς από μικρο-δονήσεις.Ο προεπιλεγμένος αλγόριθμος φιλτραρίσματος τους είτε εξομάλυνσε τα κρίσιμα δεδομένα είτε άφησε πολύ θόρυβο.Στο τέλος, τους πήρε εβδομάδες για να βελτιώσουν το λογισμικό, να προσαρμόσουν το ποσοστό δειγματοληψίας,και βαθμονόμηση για τους μεμονωμένους χρήστες ̇ συνήθειες κίνησης για την επίτευξη της απαιτούμενης ακρίβειας ̇ όχι με αναβάθμιση του υλικού.
Μια συσκευή που λειτουργεί άψογα σε ένα drone μπορεί να αποτύχει εντελώς σε μια ιατρική συσκευή, όχι λόγω κακής ποιότητας.αλλά επειδή διαφορετικά σενάρια απαιτούν εντελώς διαφορετικά συμβιβασμούς στην απόδοσηΗ χαμηλή κατανάλωση ενέργειας έναντι υψηλού ρυθμού ανανέωσης, το συμπαγές μέγεθος έναντι της ανθεκτικότητας, η αντιστάθμιση της παραίτησης έναντι του ελέγχου της καθυστέρησης, όλα απαιτούν ισορροπία μεταξύ τους.
Έχω επίσης παρατηρήσει μια κοινή παρανόηση, η οποία είναι η σκέψη ότι η σύντηξη αισθητήρων είναι μια λύση ενός μεγέθους για όλους.αλλά απαιτεί προσεκτική ολοκλήρωση για να αποφευχθούν συγκρούσεις δεδομένωνΓια παράδειγμα, όταν το σήμα GPS πέφτει ξαφνικά, η IMU πρέπει να αναλάβει απρόσκοπτα χωρίς να προκαλέσει ξαφνικά άλματα στα δεδομένα θέσης.
Η εξέλιξη της τεχνολογίας IMU είναι επίσης αρκετά συναρπαστική.καθιστώντας τα εύκολα προσβάσιμα σε ερασιτέχνες και νεοσύστατες επιχειρήσειςΕν τω μεταξύ, τα υψηλού επιπέδου συστήματα σπρώχνουν τα όρια με τις οπτικές ίνες και τις κβαντικές τεχνολογίες.Αυτές οι συσκευές εξακολουθούν να απαιτούν προσεκτική ρύθμιση για να εκπληρώσουν τις υποσχέσεις απόδοσης τους. Κανένας αισθητήρας δεν είναι εντελώς άνοσος από περιβαλλοντικούς παράγοντες..
Αυτό που μου αρέσει περισσότερο στο να δουλεύω σε αυτό το πεδίο είναι ότι υπάρχει πάντα μια καμπύλη μάθησης.και τις μοναδικές ανάγκες κάθε εφαρμογήςΗ IMU δεν είναι σε καμία περίπτωση ένα plug-and-play συστατικό, είναι ένας εταίρος στη διαδικασία σχεδιασμού, που απαιτεί υπομονή και διαίσθηση για να απελευθερώσει πλήρως τις δυνατότητές της.
Καθώς τα αυτόνομα συστήματα, τα wearables και τα βιομηχανικά ρομπότ γίνονται όλο και πιο εξελιγμένα, η ζήτηση για καλά συντονισμένες IMU θα συνεχίσει να αυξάνεται.Πιστεύω ότι οι ομάδες που τελικά θα ξεχωρίσουν δεν θα είναι εκείνες με το καλύτερο υλικό., αλλά όσοι κατανοούν πώς να προσαρμόσουν τις IMU τους στο περιβάλλον.