कंपनी ब्लॉग के बारे में ST ASM330LHH ऑटोमोटिव 6-अक्षीय जड़ता माप इकाई ड्रोन के लिए

शेन्ज़ेन मिंगजियाडा इलेक्ट्रॉनिक्स कं, लिमिटेड एसटी की आपूर्ति और रीसाइक्लिंग करता है ASM330LHH ऑटोमोटिव-ग्रेड 6-एक्सिस इनर्टियल मापन इकाई, ड्रोन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।

I. का अवलोकन ASM330LHH डिवाइस

The ASM330LHH एक AEC‑Q100 ऑटोमोटिव-ग्रेड 6-एक्सिस MEMS इनर्टियल मापन इकाई (IMU) है जो एक सिंगल चिप पर तीन-एक्सिस एक्सेलेरोमीटर और तीन-एक्सिस जायरोस्कोप को एकीकृत करती है। यह एक सिस्टम-इन-पैकेज (SiP) LGA‑14 पैकेज (2.5 × 3.0 × 0.83 मिमी) का उपयोग करता है और इसमें एक विस्तृत तापमान रेंज, कम शोर और सिंक्रोनस सिक्स-एक्सिस डेटा आउटपुट की क्षमता है। मूल रूप से इन-व्हीकल डेड रेकनिंग अनुप्रयोगों के लिए विकसित, इसकी ऑटोमोटिव-ग्रेड विश्वसनीयता इसे औद्योगिक-ग्रेड ड्रोन फ्लाइट कंट्रोल, एटीट्यूड अनुमान और इनर्टियल नेविगेशन सहायता अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए अनुकूलित करने में सक्षम बनाती है।

II. प्रमुख विद्युत और संवेदन पैरामीटर ASM330LHH

1. एक्सेलेरोमीटर (तीन-एक्सिस)

- चयन योग्य फुल-स्केल रेंज: ±2 g / ±4 g / ±8 g / ±16 g

- शोर घनत्व 60 µg/√Hz जितना कम, तापमान बहाव को दबाने के लिए अंतर्निहित तापमान मुआवजे के साथ

2. जायरोस्कोप (तीन-एक्सिस)

- कोणीय वेग रेंज: ±125 से ±4000 dps, यूएवी में उच्च-गतिशीलता और उच्च-घूर्णन स्थितियों को समायोजित करने के लिए कई विन्यास योग्य सेटिंग्स के साथ

- 5 mdps/√Hz का जायरोस्कोप शोर घनत्व, उच्च एटीट्यूड गणना सटीकता सुनिश्चित करता है

3. संचालन की स्थितियाँ

- बिजली की आपूर्ति: 1.71–3.6 V

- तापमान रेंज: –40 °C से +105 °C, उच्च और निम्न तापमान वाले बाहरी ड्रोन संचालन के लिए उपयुक्त

- मोड: उच्च-प्रदर्शन मोड और कम-शक्ति मोड के बीच स्विच करने योग्य; उच्च-प्रदर्शन मोड में विशिष्ट बिजली की खपत 1.3 एमए है

4. डिजिटल इंटरफेस: I²C, SPI, MIPI I3C, फ्लाइट कंट्रोलर एमसीयू से सीधे कनेक्शन की अनुमति देता है; छह-चैनल हार्डवेयर-सिंक्रनाइज़्ड सेंसर डेटा आउटपुट

5. ऑन-चिप संसाधन: 3 KB FIFO बफर, प्रोग्रामेबल फाइनाइट-स्टेट मशीन (FSM), मशीन लर्निंग कोर (MLC); मोशन इवेंट इंटरप्ट और मोशन/स्टिलनेस डिटेक्शन का समर्थन करता है, मुख्य नियंत्रक पर कम्प्यूटेशनल लोड को कम करता है

6. विश्वसनीयता: AEC‑Q100 ऑटोमोटिव-ग्रेड प्रमाणन, RoHS-अनुरूप पैकेजिंग; ISO 26262 कार्यात्मक सुरक्षा उपकरण नहीं है; सुरक्षा-महत्वपूर्ण श्रृंखलाओं में उपयोग के लिए अभिप्रेत नहीं है।

III. प्रमुख विशेषताओं का विश्लेषण ASM330LHH

1. सिक्स-एक्सिस हार्डवेयर-सिंक्रनाइज़्ड सैंपलिंग

एक्सेलेरोमीटर और जायरोस्कोप आउटपुट समय-संरेखित होते हैं, सॉफ्टवेयर सैंपलिंग समय अंतराल को समाप्त करते हैं और ड्रोन एटीट्यूड फ़िल्टरिंग और EKF (एक्सटेंडेड Kalman फ़िल्टर) फ्यूजन एल्गोरिथम की सटीकता को बढ़ाते हैं; यह जीपीएस खो जाने पर शुद्ध इनर्टियल एटीट्यूड रखरखाव की अवधि बढ़ाता है। STMicroelectronics।

2. एम्बेडेड तापमान मुआवजा

ड्रोन द्वारा बाहर सामना किए जाने वाले महत्वपूर्ण दिन-रात तापमान भिन्नताओं को देखते हुए, चिप तापमान बहाव को कम करने, एटीट्यूड कोणों में तापमान-प्रेरित बदलाव को कम करने और बाद के एल्गोरिदम के लिए अंशांकन ओवरहेड को कम करने के लिए एक अंतर्निहित तापमान मुआवजा तंत्र को शामिल करता है।

3. लचीली रेंज कॉन्फ़िगरेशन

विभिन्न ऑपरेटिंग स्थितियों के लिए - जैसे कि होवरिंग, हाई-स्पीड युद्धाभ्यास, और स्पिन और रोल - रेंज को सॉफ्टवेयर के माध्यम से स्विच किया जा सकता है: उच्च संवेदनशीलता प्राप्त करने के लिए होवरिंग के लिए एक छोटी रेंज का उपयोग किया जाता है; एरोबेटिक उड़ान के लिए, ±2000/±4000 dps की बड़ी रेंज में स्विच करने से सेंसर संतृप्ति और ओवरफ्लो को रोका जा सकता है।

4. ऑन-चिप इंटेलिजेंट इंजन FSM+MLC

कंपन का पता लगाना और एटीट्यूड इवेंट पहचान सेंसर के भीतर ही की जा सकती है, जिससे मुख्य नियंत्रक द्वारा निरंतर पोलिंग की आवश्यकता समाप्त हो जाती है; यह ड्रोन कंपन निगरानी और गिरावट/नियंत्रण हानि प्रारंभिक चेतावनी के लिए उपयुक्त है, जबकि समग्र सिस्टम बिजली की खपत को कम करता है।

5. डुअल पावर खपत मोड

नमूना दर सुनिश्चित करने के लिए उड़ान के दौरान उच्च-प्रदर्शन मोड सक्षम किया जाता है; स्टैंडबाय या स्थिर होवरिंग के दौरान ड्रोन बैटरी जीवन को अनुकूलित करने के लिए कम-शक्ति मोड पर स्विच किया जा सकता है।

IV. का सारांश ASM330LHH यूएवी अनुप्रयोगों के लिए

यूएवी अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त

- फ्लाइट कंट्रोल और इनर्टियल नेविगेशन सहायता के लिए एटीट्यूड गणना, जीएनएसएस (जीपीएस/बेईडोउ) विफलता की स्थिति में एटीट्यूड बैकअप के रूप में सेवा करना;

- मल्टीरोटर और वर्टिकल टेक-ऑफ और लैंडिंग (वीटीओएल) यूएवी उच्च और निम्न तापमान वाले बाहरी वातावरण में काम कर रहे हैं;

- यूएवी कंपन निगरानी और एयरफ्रेम एटीट्यूड इवेंट डिटेक्शन;

- सेंसर फ्यूजन एल्गोरिदम को लागू करने के लिए एसटीएम32 श्रृंखला एमसीयू के साथ मिलकर काम करता है, स्थिर एटीट्यूड कोण आउटपुट करता है।

उपभोक्ता-ग्रेड आईएमयू पर फायदे

मानक उपभोक्ता-ग्रेड 6-एक्सिस आईएमयू की तुलना में, ASM330LHH ने कठोर ऑटोमोटिव-ग्रेड परीक्षणों से गुजरा है, जो एक विस्तृत तापमान रेंज में अधिक स्थिर प्रदर्शन प्रदान करता है, साथ ही बेहतर शोर और तापमान बहाव विनिर्देश भी प्रदान करता है। यह उच्च विश्वसनीयता आवश्यकताओं वाले परिदृश्यों में औद्योगिक और विशेष ड्रोन के लिए उपयुक्त है, हालांकि यह उपभोक्ता-ग्रेड एमईएमएस उपकरणों की तुलना में उच्च घटक लागत की कीमत पर आता है।