智能輪椅中傾角傳感器的應(yīng)用

輪椅是為有肢體傷殘和行動(dòng)不便人士而設(shè)計(jì)的一種代步工具，目的在于能夠使他們同樣有機(jī)會(huì)參與到各項(xiàng)社會(huì)活動(dòng)中來(lái)。傳統(tǒng)的輪椅需要依靠人力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和控制，因此使用起來(lái)不太方便。尤其是有坡道和路坎等特殊的環(huán)境條件下，無(wú)疑會(huì)增大使用者的困難度。隨著傳感和控制技術(shù)的快速應(yīng)用和發(fā)展，新一代的智能輪椅已經(jīng)在自動(dòng)行走的基礎(chǔ)上，通過(guò)加入如傾角傳感器一類的姿態(tài)測(cè)量器件，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)。

在智能輪椅中，動(dòng)力是由采用電池進(jìn)行供電的電機(jī)所提供；輪椅行走的速度則是通過(guò)速度傳感器對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的測(cè)量和控制而達(dá)到。然而對(duì)于實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，智能輪椅還需能夠根據(jù)傳感器的姿態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)，自動(dòng)做出調(diào)節(jié)和控制，以簡(jiǎn)化使用者的操作，提升使用性能。作為姿態(tài)中傾斜度測(cè)量的傾角傳感器，能夠在智能輪椅遇到上/下坡時(shí)，根據(jù)測(cè)量得到的斜坡角度。通過(guò)控制電機(jī)的輸出動(dòng)力和制動(dòng)裝置，為不同的坡道情況提供適宜的驅(qū)動(dòng)力(上坡)或制動(dòng)力(下坡)。此外傾角傳感器還能夠?qū)喴涡凶咧械倪^(guò)度傾斜進(jìn)行報(bào)警，從而保證自動(dòng)行駛過(guò)程的穩(wěn)定和安全。

SCA103T-D05是村田SCA103T系列中一款測(cè)量角度為30°的單軸軸傾角傳感器芯片，產(chǎn)品基于3D-MEMS技術(shù)并采用了差動(dòng)測(cè)量原理。與SCA100T不同的是雖然SCA103T系列傾角傳感器同樣采用了兩顆敏感元件，但卻是安裝在同一軸向上，是單軸測(cè)量?jī)A角傳感器芯片。而相對(duì)單軸傾角傳感器SCA61T系列，其精度更高。高校準(zhǔn)精度、低溫度漂移性、高分辨率加上低噪聲和健全的設(shè)計(jì)使得SCA100T成為高精度水平測(cè)量?jī)x器的理想產(chǎn)品。與此同時(shí)，村田的傾角傳感器具有較好的抗振性和耐沖擊性。