惯性传感器应用：MEMS惯性传感器在汽车中的应用

越来越多汽车系统中搭载了多种MEMS惯性传感器，以增强汽车的可靠性，提高驾驶员的安全性。更低的价格，更可靠的设备，更高端的技术，实现了汽车的很多理想功能，并越来越普及化。　
惯性传感器在汽车系统中的应用是无处不在的，有些可能司空见惯，有些似曾相识，虽然一些尖端技术现在只出现在高级车款中，但未来必将逐渐适配所有车型，成为标准配置。
1. 侧翻检测　　
侧翻检测系统中，惯性传感器读取车辆的侧倾角度、侧倾率、加速度等主要数据，检测车辆是否正在侧翻并触发安全气囊装置以保护车内人员。近年来，大型车事故频发，由于这些车辆体积庞大，重心较高，且常常荷载大宗货品，重心不稳，更容易发生侧翻。车辆在实际行驶过程中处于不同环境条件，对惯性传感器的稳定性和精确性有极高的要求，且车型众多，需要一套符合标准又适配车辆系统的装置。
2. 惯性导航　　
现代化城市道路建设发展迅速，导航保证了广大驾员能在陌生或复杂的道路系统中穿梭，车辆内置的导航系统借助全球导航卫星系统、路径规划、惯性导航系统等实时获取道路信息。导航系统中加入惯性传感器是对单一卫星导航模式的补充和完善，鳞次栉比的高楼大厦、人烟荒芜的野外，卫星系统信号较弱或不稳定甚至丢失，惯性传感器仍可以根据最后更新的位置信息推测位移方向。
3. 辅助与自动驾驶　　
惯性传感器与雷达、图像捕捉等感知系统结合实现车距控制、车速调整、车道变换、紧急制动。传统的巡航功能是保持定速前进的，然而周围的车辆速度和车道随时会发生变化，还是需要不停切换。主动车距控制巡航雷达测量距离，可以根据需要调整车速，从而与其他车辆保持安全距离。惯性传感器进行路线预测与规划，同样辅助巡航。当车辆上坡时，惯性传感器检测到倾侧角度，确定施加的校正力度，避免车辆后溜，有效提高驾驶技术和人员安全性。相同地，惯性传感器也是利用摄影机、雷达和雷射来达到辅助驾驶。感知车辆所属环境，记录分析预测驾驶习惯，结合地图导航和视觉系统，规划行车路径，以实现自动驾驶。近些年进行的自动驾驶实验中，在相对简单的行驶环境中还是容易做到的。

4. 传感器融合　　
惯性传感器适应恶劣的环境，没有什么限制因素，可以独立工作，测量物体动态数据，完成数据计算传输。不同情况下，与其他系统合作的方式可以是各自为战，择优而作，或者通力合作，相互结合。日益增长的消费需求，对汽车制造行业和惯性传感器制造商提出了更高要求，坚持技术开发，具有市场前瞻性，在现有的功能基础上，添加更智能化的设计，提高产品精准性，是寻求发展的必要策略。

惯性传感器应用：一文读懂汽车MEMS惯性传感器的七大应用（上）

本文中，我们将研究汽车MEMS惯性传感器的应用，描述它们的工作原理，并讨论如何利用MEMS惯性传感器来实现更大的应用改进。
　　当前，微机电系统（MEMS）传感器已被大多数汽车工程师视为尖端技术或边缘技术，以寻求提高性能、降低成本并增强家用轿车的可靠性。实际上，在过去的十年中，汽车中已经使用了数亿个MEMS传感器。
但是，MEMS传感器中的许多传感器（例如MEMS压力传感器）只是用更便宜、更可靠的设备替代了旧技术，相比之下，MEMS惯性传感器实现了许多理想的功能，这些功能在当今的汽车中越来越普遍。据了解，惯性传感器包括加速度计(或加速度传感计)和角速度传感器(陀螺)以及它们的单、双、三轴组合IMU(惯性测量单元)、AHRS(包括磁传感器的姿态参考系统)。
　　在本文中，我们将研究汽车MEMS惯性传感器的应用，描述它们的工作原理，并讨论如何利用MEMS传感器来实现更大的应用改进。许多应用程序你可能很熟悉，因为它们已经在汽车中无处不在；一些应用程序（通常是最有趣的）虽然只出现在高端机型中，但未来注定会成为标准设备。
　　一、安全气囊控制的碰撞感测
　　用于安全气囊控制的碰撞感测是惯性MEMS传感器在汽车上最大的应用。在这种应用中，加速度计连续测量汽车的加速度，当该参数超过预定阈值时，微控制器计算加速度的积分（即曲线下的面积），以确定速度是否发生了较大的净变化。如果有的话，安全气囊就会被引爆，发射前安全气囊的决定必须在几十毫秒内做出，由于车门比方向盘或仪表板更靠近乘员，因此必须更快地决定是否启用侧气囊。
　　大约15或20年前，当安全气囊首次出现在汽车中时，安全气囊控制模块的制造商就依赖于分布在整个汽车中的g个开关（惯性开关，它由装在圆柱形外壳中的触点、球和弹簧组成）。这些开关没有提供有关所感测到的加速度性质的大量信息，它们只是提供开/关信号，告诉你加速度高于或低于阈值。因此，一个简单的中控台安全气囊控制模块需要几个开关（通常是3到7个）来确定加速度是路面不平还是撞车的结果。而且更糟糕的是，由于其触点g开关的可靠性、所需的长寿命以及高昂成本，因此将它们连接到整个汽车的多个位置增加了成本，降低了可靠性。
　　而将MEMS加速度计引入安全气囊控制模块实际上消除了将g开关用作安全气囊模块中的主要加速度传感器的麻烦，由于MEMS加速度计读取连续（模拟）测量值，因此可以在中央控制台中用一个MEMS设备替换g开关。随之而来的可靠性提高和安全气囊系统价格的下降有助于使其在汽车中普及。更重要的是，MEMS加速度计可以执行可靠的自检，从而使安全气囊模块处理器可以确定传感器的数据是否可靠或者是否必须对安全气囊模块进行维修。
　　MEMS加速度计通常控制侧面安全气囊。由于必须迅速做出火灾决定，因此没有时间等待传感器信号通过汽车底盘的传播，因此必须将卫星放置在它所控制的安全气囊附近。此外，由于冲击和加速度计之间实际上没有挤压区，因此测量范围必须在中控台加速度计上方。结果，许多配备有侧面安全气囊的车辆可能会为此增加两到四个MEMS加速度计。
　　某些车型上还增加了位于前保险杠后面的前视碰撞传感器，以帮助确定正面碰撞的严重性。将前视传感器的加速度信号与中控台加速度计的加速度信号进行比较，从而使安全气囊模块控制器可以调节安全气囊的充气速度，使其与汽车的减速速度匹配。在此，高g范围和紧凑尺寸也是该应用中的重要因素。
二、车辆动态控制（VDC）
　　车辆动态控制（VDC）系统可帮助驾驶员在汽车开始打滑时重新获得对汽车的控制，如果VDC正常工作，驾驶员甚至可能不知道系统干预了。
　　VDC系统由一个陀螺仪、一个低重力加速度计和每个车轮处的车轮转速传感器组成（ABS也可以使用车轮转速传感器）。测量车轮转速，并将汽车的预测偏航（或转向）速度与陀螺仪测得的速度进行比较。低重力加速度计还用于确定汽车是否在横向滑动，如果测得的横摆速度与计算出的横摆速度不同，或者检测到横向滑动，则可以使用单轮制动或减小扭矩来使汽车恢复原状。
　　在MEMS陀螺仪和加速度计出现之前，普通乘用车的VDC是不切实际的，常规的陀螺仪和加速度计将使汽车成本增加数千美元。事实上，用旋转质量和应变计制造的传统陀螺仪可能不够坚固，无法满足汽车市场10年以上的运行要求，即使是MEMS陀螺仪也几乎不能胜任这项任务。
　　典型的MEMS陀螺仪使用石英音叉，音叉的振动以及施加的角度旋转（汽车的偏航率）在音叉上产生科里奥利加速度，安装在音叉上的加速计或应变计测量微小的科里奥利力。
　　信号输出与音叉大小成正比。为了产生足够强的输出信号，音叉必须剧烈振动，最好用高Q结构来完成这个任务。制造商经常把音叉放在真空中，以尽量减少音叉周围空气的机械阻尼，因为高Q结构可能相当脆弱。
　　由于陀螺仪必须牢固地连接到汽车上才能准确
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惯性传感器
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惯性传感器是一种传感器，主要是检测和测量加速度、倾斜、冲击、振动、旋转和多自由度(DoF)运动，是解决导航、定向和运动载体控制的重要部件。
中文名
惯性传感器
外文名
inertial sensor
用    处
检测和测量加速度、倾斜
本    质
传感器
构    成
加速度计，角速度传感器
目录
1
构成
2
分类
3
作用原理
4
应用
5
技术导航
6
相关介绍
惯性传感器构成
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惯性传感器包括加速度计（或加速度传感计）和角速度传感器（陀螺）以及它们的单、双、三轴组合IMU（惯性测量单元），AHRS（包括磁传感器的姿态参考系统）。MEMS加速度计是利用传感质量的惯性力测量的传感器，通常由标准质量块（传感元件）和检测电路组成。IMU主要由三个MEMS加速度传感器及三个陀螺和解算电路组成。
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惯性传感器分类
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惯性传感器分为两大类：一类是角速率陀螺；另一类是线加速度计。角速率陀螺又分为：机械式干式﹑液浮﹑半液浮﹑气浮角速率陀螺；挠性角速率陀螺；MEMS硅﹑石英角速率陀螺（含半球谐振角速率陀螺等）；光纤角速率陀螺；激光角速率陀螺等。线加速度计又分为：机械式线加速度计；挠性线加速度计；MEMS硅﹑石英线加速度计（含压阻﹑压电线加速度计）；石英挠性线加速度计等。
惯性传感器作用原理
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(1)．科里奥利(Coriolis)原理：也称科氏效应（科氏力正比于输入角速率）。该原理适用于机械式干式﹑液浮﹑半液浮﹑气浮角速率陀螺；挠性角速率陀螺；MEMS硅﹑石英角速率陀螺（含半球谐振角速率陀螺）等。Coriolis法国物理学家（1792年～1843年）。(2)．萨格纳（Sagnac）原理：也称萨氏效应（相位差正比于输入角速率）。该原理适用于光纤角速率陀螺；激光角速率陀螺等。Sagnac法国物理学家（1869年～1926年），居里夫妇的朋友。1913年发明萨氏效应。
惯性传感器应用
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低精度MEMS惯性传感器作为消费电子类产品主要用在手机、GPS导航、游戏机、数码相机、音乐播放器、无线鼠标、PD、硬盘保护器、智能玩具、计步器、防盗系统。由于具有加速度测量、倾斜测量、振动测量甚至转动测量等基本测量功能，有待挖掘的消费电子应用会不断出现。中级MEMS惯性传感器作为工业级及汽车级产品，则主要用于汽车电子稳定系统（ESP或ESC）GPS辅助导航系统，汽车安全气囊、车辆姿态测量、精密农业、工业自动化、大型医疗设备、机器人、仪器仪表、工程机械等。高精度的MEMS惯性传感器作为军用级和宇航级产品，主要要求高精度、全温区、抗冲击等指数。主要用于通讯卫星无线、导弹导引头、光学瞄准系统等稳定性应用；飞机/导弹飞行控制、姿态控制、偏航阻尼等控制应用、以及中程导弹制导、惯性GP战场机器人等。
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惯性传感器技术导航
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固态惯性传感器有着潜在的成本、尺寸、重量等优势，其在系统中的应用也必然激增。随着器件成本的降低、小尺寸传感器的出现，军事应用也出现了许多新的应用领域。惯性导航系统是随着惯性传感器的发展而发展起来的一门导航技术,它完全自主、不受干扰、输出信息量大、输出信息实时性强等优点使其在军用航行载体和民用相关领域获得了广泛应用。惯导系统的精度、成本主要取决于陀螺仪和加速度传感器的精度和成本,尤其是陀螺仪其漂移对惯导系统位置误差增长的影响是时间的三次方函数,而高精度的陀螺仪制造困难,成本很高,因此惯性技术界一直在寻求各种有效方法来提高陀螺仪的精度,同时降低系统成本。微型机械式惯导传感器将统治战术性能要求（或以下）的应用领域。军用市场将推动这些传感器的发展，如适用灵巧飞行器、自主导航导弹、短程战术导弹导航、火力控制系统、雷达天线的运动补偿、复合智能小型推进器和晶片大小的INS/GPS系统。洲际弹道导弹系统和潜射弹道导弹系统战略制导系统的发展，将依赖于武器系统和战略系统的总体性能要求。导航系统为提高导航精度，将继续采用稳定平台式机械陀螺仪和加速度计（摆式陀螺加速度计）。从20世纪50年代的液浮陀螺仪到70年代的动力调谐陀螺仪;从80年代的环形激光陀螺仪、光纤陀螺仪到90年代的振动陀螺仪以及研究报道较多的微机械电子系统陀螺仪相继出现,从而推动了惯性传感器不断向前发展。因此对惯性传感器的研究一直是各国惯性技术领域的重点,各种新材料、新技术在惯性传感器研究中都有所体现,随着低成本、高精度的惯性传感器的出现,惯性导航系统将成为通用、低价的导航系统。
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惯性传感器相关介绍
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最近的传感器技术发展使得机器人和其他工业系统设计实现了革命性的进步。除了机器人以外，惯性传感器有可能改善其系统性能或功能的应用还包括：平台稳定、工业机械运动控制、安全/监控设备和工业车辆导航等。这种传感器提供的运动信息非常有用，不仅能改善性能，而且能提高可靠性、安全性并降低成本。然而，要想获得这些好处，必须克服一些障碍，尤其是许多工业应用处在恶劣的物理环境下，必须考虑温度、震动、空间限制和其他因素的影响。对工程师而言，为了从传感器获取一致的数据，将其转换成有用的信息，然后在系统的时序和功耗预算内做出反应，工程师必须拥有多种技术领域的知识和经验，并且遵循良好的设计规范。了解问题来自惯性传感器的信息经过处理和积分后，可以提供许多不同类型的运动、位置和方向输出。每种类型的运动都涉及到一系列应用相关的复杂因素，对此必须加以了解。工业控制应用就是一个很好的例子，某种形式的指向或转向设备对这些应用十分有用。倾斜或角度检测常常是此类应用的核心任务，在最简单的范例中，机械气泡传感器便可满足需要。然而，在明确传感器需求之前，需要分析最终系统的完整运动动力学特性、环境、寿命周期和可靠性预期。如果系统的运动相对而言为静态，简单的角度传感器可能就足够了，但实际的技术决策取决于响应时间、冲击和震动、尺寸、整个使用寿命期间的性能漂移。此外，许多系统涉及到多种类型的运动（如旋转和加速度等），而且往往在多个轴上工作，这就需要考虑将多种类型的传感器结合在一起。一旦知道正确的传感器类型和技术后，挑战便转移到了解和最终补偿传感器对环境（温度、震动、冲击、安装位置、时间和其他变量）的反应。环境补偿涉及到额外的电路、测试、校准和动态调整，而每种类型的传感器，甚至每个传感器都是独特的，因此这又会带来补偿不足或过度的额外风险，除非工程师非常了解传感器特性。最后这一点驱使许多设计工程师采用完全集成的传感器解决方案，以便消除运用和实施过程中的障碍。线性速率抑或角速率惯性传感器有多种类型。MEMS（微机电系统）传感器是最完善的传感器类型之一，已经使众多应用受益。15年前，MEMS线性加速度传感器（加速度计）彻底革新了汽车安全气囊系统。自此以后，从笔记本电脑硬盘保护到游戏控制器中更为直观的用户运动捕捉，各种独特的功能和应用得以实现。根据谐振器陀螺仪的原理，MEMS结构也可提供角速率检测。两个多晶硅检测结构各含一个“扰动框架”，通过静电将扰动框架驱动到谐振状态，以产生必要的运动，从而在旋转期间产生科氏力。在各框架的两个外部极限处（与扰动运动正交）是可动指，放在固定指之间，形成一个容性捡拾结构来检测科氏运动。当MEMS陀螺仪旋转时，可动指的位置变化通过电容变化进行检测，由此得到的信号送入一系列增益和解调级，产生电速率信号输出。某些情况下，该信号还会经转换，送入一个专有数字校准电路。传感器内核周围的集成度和校准由最终性能要求决定，但在许多情况下，可能需要进行运动校准，以便实现最高的性能水平和稳定性。
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调理和处理在工业市场上，诸如震动分析、平台校正、一般运动控制之类的应用都需要高集成度和高可靠度的解决方案，而且在许多情况下检测元件是直接嵌入到现有设备中。此外，还必须提供足够的控制、校准和编程功能，使器件真正独立自足。一些应用范例包括：● 机器自动化：通过提高位置检测精度，并且更加严格地将此信息与远程控制或编程设置的运动相关联，可以使自治或远程控制的精密仪器和机械臂更加精确、有效。● 工业机械的状态监控：通过将传感器更深地嵌入机械内部，并且借由传感器性能和嵌入式处理而更早、更准确地掌握状态变化的迹象，可以获得更实用的价值。● 移动通信和监控：无论是陆地、航空还是海上交通工具，惯性传感器都有助于其实现稳定（天线和相机）和定向导航（利用GPS和其他传感器进行航位推算）。工业检测市场异常纷繁多样，必须通过集成嵌入式可调特性，如数字滤波、采样速率控制、状态监控、电源管理选项和专用辅助I/O功能等，来支持各种不同的性能、集成度和接口要求。在其他更复杂的情况下，还需要采用多个传感器和多种类型的传感器。即使看起来很简单的惯性运动，例如仅限于一个或两个轴的运动，也可能需要同时采用加速度计和陀螺仪检测来补偿重力、震动及其他不符常规的行为和影响。传感器还可能具有交叉灵敏度，很多时候需要对此进行补偿，即使无须补偿，至少也需要加以了解。此外，惯性传感器的性能指标存在许多不同的标准，这使得上述问题的解决更加困难。当指定角速率传感器要求时，多数工业系统设计工程师主要关心的是陀螺仪稳定性（随时间发生的偏置估算），消费级陀螺仪通常不会规定这一特性。如果传感器的线性加速度性能较差，那么即使0.003°/s的良好陀螺仪偏置稳定性也可能毫无意义。例如，假设线性加速度特性为0.1°/s/G，在旋转±90° (1 G)的简单情况下，这将给0.003°/s的偏置稳定性增加0.1°的误差。加速度计通常与陀螺仪一起使用，以便检测重力影响，并且提供必要的信息来驱动补偿过程。为了优化传感器性能并尽可能缩短开发时间，需要深入了解传感器灵敏度和应用环境。校准计划可以针对影响最大的因素进行定制，从而减少测试时间和补偿算法开销。面向具体应用的解决方案将适当的传感器与必要的信号处理结合在一起，如果具备高性价比并且提供现成可用的标准系统接口，这些解决方案将能消除许多工业客户过去所面临的实施和生产障碍。加速度、震动分析在一些应用案例中，相对简单的传感器输出可能就足够了，但在另一些应用中（例如，通过震动分析进行状态监控），则需要增加相当多的处理过程才能实现所需的输出。围绕惯性传感器而构建的一个高集成度器件示例是ADIS，它是一款完全自治的频域震动监控器。此类器件可能不提供相对简单的g/mV输出，而是提供特定应用分析。在本例中，其嵌入式频域处理、512点实值FFT和片上存储器能够识别各震动源并进行归类，监控其随时间的变化情况，并根据可编程的阈值做出反应。能够检测和了解运动可能对几乎所有设想到的领域都具有应用价值。大多数情况下，人们希望掌控一个系统发生的运动，并利用该信息提高性能（响应时间、精度、工作速度等），增强安全性或可靠性（系统在危险情况下关机），或者获得其他增值特性。但在某些情况下，不运动才是至关重要的，因此传感器可用来检测不需要的运动。这些特性或性能升级往往在现有系统上实施，考虑到最终系统的功耗和尺寸已确定，或者必须最小化，MEMS惯性传感器的小尺寸和低功耗特性无疑极具吸引力。某些情况下，这些系统的设计人员不是运动动力学方面的专家，因此，在决定是否进行系统升级时，完全集成和校准的传感器存在与否可能是最关键的因素。
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惯性传感器（IMU）
近两年来，车联网、自动驾驶、无人驾驶、汽车智能化等成为汽车行业的热门话题，未来汽车将向安全、可靠和舒适的方向方向发展。这背后的发展离不开传感器的功能，我们将讨论使用越来越广泛的惯性传感器。一、惯性传感器简介（IMU）惯性测量单元IMUInertialMeasurementU...
2020-10-260
科技厂长
希望大家能够多多支持
惯性传感器安全性遭质疑，但是IMU未来身负重担
什么是惯性传感器？加速度传感器不仅可以向用户窃听此类声音，而且属于惯性传感器的陀螺仪也可以使用相同的方式进行隐私攻击，因此什么是惯性传感器及其工作原理？惯性传感器包括加速度计（也称为加速度传感器）和角速度传感器（也称为陀螺仪），以及它们的单轴，双轴和三轴组合惯性测量单元（也...
2020-04-170
参考资料
1.

佚名. 惯性传感器[J]. 今日电子, 2008(10):122-123.
2.

徐景硕. 惯性传感器技术及发展[J]. 传感器与微系统, 2001, 20(5):1-4.
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秦勇, 臧希喆, 王晓宇,等. 基于MEMS惯性传感器的机器人姿态检测系统的研究[J]. 传感技术学报, 2007, 20(2):298-301.
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李仁, 曾庆双, 陈希军. 一种低成本MEMS惯性传感器应用技术研究[J]. 传感技术学报, 2009, 22(11):1670-1674.

惯性传感器应用：车载惯性传感器的四大作用

惯性传感器在汽车中扮演举足轻重的角色。
　　
　　AnalogDevices推出的全球第一个启动汽车安全气囊的加速计
　　目前，汽车系统中包含多种MEMS惯性传感器，如陀螺仪、压力传感器和磁力计。车载惯性传感器虽然体型微小，却大大提升了高级驾驶员辅助系统的舒适性和安全性，在汽车中扮演举足轻重的角色。
　　1、翻履感测
　　属于被动安全防护功能的车辆翻覆感测可检测汽车是否正在翻覆并及时启动安全气囊装置。在车辆翻覆时，惯性传感器可为碰撞侦测运算提供滚动速率、横向和垂直加速度等主要数据。
　　然而，在各种条件下提供可靠的传感器讯号才是个大挑战：例如在极端的酷热或寒冷的温度下或在碎石路上。此项要求也适用于电子稳定控制系统(ESC)的惯性传感器，ESC属于主动汽车安全防护功能，透过控制和启动汽车刹车来防止车辆打滑。
　　为因应所面临的挑战，必须谨慎地设计出结合MEMS设计的专业知识以及对汽车系统的理解及要求的产品。这些产品必需根据规格进行设计，样品必须先在实验室进行测试，并与书面规划的内容一致。最后，传感器必须经过更多的实际驾驶测试，例如在冬季或碎石路上的行驶。
　　2、惯性导航
　　城市峡谷驾驶导航已经内建在导航系统的仪表板内，这些技术可降低在陌生城市中自动导航的压力。藉由地图，全球导航卫星系统(GNSS)的讯号、择路运算以及惯性导航系统甚至可透过车联网服务，提供交通堵塞时的即时消息。
　　汽车工程师喜欢在导航系统中加入惯性传感器，因为这些系统无论在「城市峡谷」，或是在GNSS讯号差、无效或根本就没有讯号的地方仍可继续运作。在这种情况下，惯性传感器可在失去讯号前最后一次GNSS的读数之后确定位置的变化。假使驾驶在隧道内无法接收到GPS讯号，惯性传感器就会以公尺数推算车辆的方向。推测导航运算再进行位置变化的计算，就可根据惯性传感器的讯号推断你当前所在的位置。
　　3、驾驶辅助
　　在各式驾驶辅助技术中，不仅只是巡航控制或后视摄影机。主动车距控制巡航系统、车道保持和变换辅助系统、先进紧急刹车系统及主动前轮转向系统都属于驾驶辅助技术的一部分。并是透过将MEMS惯性传感器以及摄影机、雷达和/或光学雷达(LIDAR)等感知系统的智能结合来实现。
　　主动车距控制巡航系统(ACC)比大家所熟悉的巡航控制功能更需具体经验。虽然传统的巡航控制技术可以节省油耗，且在长途驾驶可更轻松，但还是得依据附近车辆的速度不时地切换巡航控制开关。这样的困扰驾驶人应该都经历过吧？为了能与其他的车辆保持安全距离，ACC可根据需要调整车速，而非保持在定速状态下前进。
　　ACC主要是利用雷达、摄影机或雷射来测量与物体间的距离。能够强化ESC的同类惯性传感器，也能应用在ACC上。惯性传感器有助于预测路径，然后将该路径连接到障碍物侦测上。类似的惯性装置还能做到爬坡控制的特色，让低重力传感器利用向下的重力方向来确定倾斜度，使正在上坡的车辆不会往后滑动。
　　主动转向则是另一项驾驶辅助技术，在较高的速度下可减少车轮每次转动时转向角度的变化量。此功能可提高公路驾驶的准确性，偏航率传感器可提供突发状况的相关讯息。
　　相同地，惯性传感器也是利用摄影机、雷达和雷射来达到辅助驾驶。侦测技术则可藉由预测汽车的移动来达成自动驾驶。
　　4、惯性传感器和感知传感器的融合
　　那视觉和感知系统又是如何从惯性传感器中获益的呢？视觉或是感知传感器能够察觉到正在运动的物体，正确判断出运动物体的结构，同时估测车辆的移动情况以及和周边运动物体之间的距离。
　　惯性传感器则完全不受感知传感器的限制因素所影响，比如天气条件、光照、雪地或是被遮挡的地标。惯性传感器不会依赖于周围环境的亮度，因为它们测量的是物理性运动，而且并不是从图像中计算数据。此外，惯性传感器要来得更为可靠，因为它们不需要与车身以外的设备有任何的互联和数据交流。近期有一项研究就分别讨论了动觉惯性传感器和视觉感知系统在弱耦合和紧耦合两种程度下的不同合作模式。
　　在弱耦合程度下，感知系统和惯性传感器会各自独立地定位车辆，随后相互比对信息，修正结果。紧耦合则是另一种结果，此时对物体直接的（像素级别）视觉测量会与惯性测量装置的读数相互结合。
　　在两种情况下，MEMS惯性传感器都可以提高感知系统帧到帧跟踪物体的兼容度，从而得到更精准的定位。

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