SCHA63T von Murata: ein 6DoF-Sensor mit digitaler SPI-Schnittstelle

Murata präsentiert einen neuen MEMS-Inertialsensor mit sechs Freiheitsgraden (6DoF), entwickelt für den Einsatz in Geländefahrzeugen, in der dynamischen Neigungserkennung und in der GNSS-Positionsunterstützung. Dank seiner Eigenschaften erlaubt der Sensor neuartige technologische Lösungen für avancierte Fahr-/Betriebsunterstützungssysteme, autonome Fahrzeuge und GNSS-basierte Messinstrumente. Auf Komponentenebene bietet er die beste verfügbare Performance in Bezug auf die Hauptparameter wie Bias-Stabilität und Rauschen. Die Orthogonalität aller Messachsen wird von Murata kalibriert, wodurch sich dieser kostenintensive und Performance-kritische Schritt für Kunden und Systemadministratoren erübrigt.

Der neue SCHA63T-Sensor von Murata ist die weltweit erste, einzelverpackte 6DoF-Komponente mit einem derart starken Leistungsausweis. Eine vergleichbare Performance war für Inertialsensoren bisher nur bei teuren High-End-IMU-Modulen verfügbar. Der SCHA63T ermöglicht zentimetergenaue Präzision in der Maschinendynamik und der Positionsbestimmung, zudem unterstützt er die Gewährleistung sicherer, robuster und verifizierter Designs. Ein Hauptschwerpunkt in der Entwicklung des SCHA63T lag auf der Betriebssicherheit während starker mechanischer Schocks und Vibrationen. Der Sensor verfügt über mehrere modernste Selbstdiagnosefunktionen und kann die vollständige Übereinstimmung mit den Anforderungen für ASIL-D (Automotive Safety Integrity Level) erreichen.

Für die Selbstdiagnose bietet der SCHA63T umfassende, ausfallsichere Funktionen und Fehlererkennungsbits, darunter Referenzsignalüberwachung, Checksummen-Techniken für die Kommunikationsverifizierung und Signalsättigungs-/Überreichweitenerkennung. Ein einzigartiges Diagnose-Feature ist zudem seine Selbsttestfunktion, die den dreiachsigen Beschleunigungssensor während der Messung im Dauerbetrieb überwacht. Die patentierte Funktion verifiziert den ordnungsgemässen Betrieb der gesamten Signalkette – von der Bewegung des MEMS-Sensorelements bis zur Signalkonditionierungsschaltung für jeden Messzyklus. Selbst wenn für das System, in dem der SCHA63T eingesetzt wird, keine Übereinstimmung mit internationalen Funktionssicherheitsnormen erforderlich ist, erlaubt die mitgelieferte Designsupport-Dokumentation den Kunden einen kosteneffizienten, robusten und schnellen Designprozess.

Produkteigenschaften

• Achsenübergreifende Kalibrierung, die einen Orthogonalitätsfehler über Temperatur von besser als 0.3° erlaubt
• Ausgezeichnete Vibrationsfestigkeit
• Umfassende Selbstdiagnose
• Für sicherheitskritische Anwendungen geeignet

Spezifikationen

Anwendungen

Der SCHA63T eignet sich für zahlreiche Anwendungen, die eine hochpräzise und hochzuverlässige 6DoF-Messkapazität erfordern. Durch die dynamische Kalibrierung ab Fabrik erübrigen sich kostenintensive und komplexe Kalibrierungen auf Modulebene in Anwendungen, in denen präzise Inertialdaten notwendig sind. Der Sensor lässt sich in unterschiedlichsten Bereichen einsetzen, darunter im Precision Farming, in Baumaschinen und -geräten, in Materialtransportsystemen, in der Robotik, in professionellen Drohnen sowie in allen Arten von sich bewegenden Maschinen. Die GNSS-Integration erlaubt eine robuste und präzise Positionierung mit zuverlässigen, häufig aktualisierten Inertialdaten. Die Partner von Murata sind zudem in der Lage, Algorithmen für eine Performance-Optimierung in der dynamischen Neigungserfassung zur Verfügung zu stellen. Die solide Neigungserfassung, beispielsweise im Bauwesen und in Geländefahrzeugen, erlaubt eine Vielzahl von Anwendungen, die einen autonomen Betrieb unterstützen und die Produktivität erhöhen.

Zu den typischen Anwendungen zählen: 

• Inertiale Messeinheiten (IMU)
• Navigation und Positionsbestimmung
• GPS-Unterstützung und Gelände-/Stellungsausgleich
• Geräte- und Instrumentenüberwachung
• Maschinensteuerung und -führung
• Präzisionssteuerung von Landwirtschaftsmaschinen
• Autonome Baumaschinen und Fahrunterstützung
• Dynamische Neigung
• Bewegungsanalyse und -kontrolle
• Plattform- und Kamerastabilisierung
• Robotiksteuerung und unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs)

Verfügbarkeit bei Angst+Pfister Sensors and Power

• Musterinventar für den SCHA63T
• Evaluation Board der MEMS-Sensorlösung
• SCHA63T Chipträger-Leiterplatte (PCB)
• Algorithmen für die Optimierung der Neigungsdynamik
• Inertialtechnologieplattform
• Radsensor-Kit

Produktdetails