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工研院惯性导航系统 导航无死角
2012-05-20 07:36:36   来源:微迷   评论:0   点击:

为提升GPS定位之精确度,让GPS更适用于户外平面导航,以支撑未来导航设备发展趋势,工研院南分院微系统中心发表最新的惯性导航技术。

为提升GPS定位之精确度,让GPS更适用于户外平面导航,以支撑未来导航设备发展趋势,工研院南分院微系统中心发表最新的惯性导航技术。透过此一技术,除了可以协助车辆行经于遮蔽物底下或GPS无法接收讯号处时,能够持续定位导航不中断,大幅改善传统导航系统的缺点,还将由一般的2D定位扩大应用层面至3D个人随身定位,成为实现全方位导航的关键技术。

GPS技术于近年来掀起市场热潮,原因除了技术日益精进,终端产品价格下滑之外,周边科技如图资、无线通讯发展日渐完整,以及消费性产品应用市场的成熟等也都是重要因素。由于导航市场的竞争日益激烈以及产品技术日趋多样化,各家业者纷纷提出行人导航、3D地图建置、惯性导航、LBS应用服务等,以增加竞争优势。

工研院南分院执行长蔡新源提到,GPS应用导入消费性市场后,导航市场板块早已默默转变,并蕴藏一股庞大的成长潜能。市场趋势不仅由车用导航延伸至个人式导航设备,服务模式更由单纯的导航应用,转变为整合性多元服务内容。因应这股市场需求的转变,原有GPS定位之精确度较低,只适用于户外平面导航的特性,已不足以支撑未来导航设备发展。

工研院南分院微系统科技中心主任何宗哲表示,工研院所开发之惯性导航系统,不需要卫星 或基地台提供讯号,可藉由惯性感测模组侦测到的运动讯号,自行计算出行驶轨迹,因此,接收讯号时不再受到地形地物限制。与GPS结合后,将可达到全方位导航无死角,成功克服室内遮蔽等问题。

应用于此惯性导航系统的关键元件,为工研院南分院所开发出的国内第一颗「三轴加速度计」。此一关键元件提供三轴(X, Y, Z)的加速数值,运用范围广泛,包括:硬碟防摔侦测、 个人化惯性导航、互动游戏、人体动作感知应用、电脑控制器、健康运动侦测、车辆翻覆侦测与卫星撞击侦测。

而其特色为三轴结构一体、尺寸小、低耗能与高耐震性,并且利用在电路设计、封装等方面的技术创新,压低制造成本,能以低成本价格为台湾产业需求提供解决方案,协助台湾业者儘早进入竞争市场。

此外,工研院惯性导航系统的3D定位功能,可使未来车辆行经于路线重叠的平面道路或高 架道路时,都可清楚辨别,甚至还可提供高楼层位置定位。而且,透过个人无遮蔽定位模组获 得携带者的行踪位置,再也不用担心老人迷路、小孩或宠物失踪,或是妇女搭乘计程车或夜归 时发生意外。

在发表最新的惯性导航技术之外,工研院还同时举办此项技术的研讨会,目的便是希望藉由对此项最新技术及发展趋势的研讨,协助台湾相关应用产业掌握研发及市场先机,顺势引导国内IC设计业者切入关键性的MEMS元件开发。透过研讨会的交流,期望能在国内扶植相关微机电系统芯片之新兴事业,以增强台湾业者的整体竞争力。

「小辞典」:何谓三轴加速度计?
加速度计是基于牛顿第二理论基础之下的应用技术。根据基本的物理原则,处在一个系统内部,速度是无法进行测量的,不过其加速度却可以测量出来。如果初速度已知,那么可以通过积分计算出线性速度,进而可以计算出直线位移。三轴加速度传感器,可以感应空间的移动性,包括 X (左右)、Y(前后)、Z(上下 ) 等方位的移动,可应用于各种运动的监测。

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