一文看懂无人机、机器人、VR最离不开哪几种传感器

三种传感器

①加速传感器

加速传感器是测量空间中各方向加速度的。它利用一个"重力块"的惯性，传感器在运动的时候，"重力块"会对X、Y、Z方向（前后左右上下）产生压力，再利用一种压电晶体，把这种压力转换成电信号，随着运动的变化，各方向压力不同，电信号也在变化，从而判断手机的加速方向和速度大小。比如你突然把手机往前推，传感器就知道你是在向前加速了。

加速传感器厂家：精量电子(TE Sensors）、Colibrys、 苏州明皜（MiraMEMS） Kionix（被Rohm收购）、河北美泰（MT Microsystems）、上海矽睿（QST）、Silicon Designs、 矽创电子(Sitronix) 、MCUBE(砂立)等。

②陀螺仪

陀螺仪是一种用于测量角度以及维持方向的设备，在飞行游戏，体育类游戏和第一视角类射击等游戏中，可以完整监测游戏者手的位移，从而实现各种游戏操作效果。下图是一个最基础的机械陀螺仪模型，中间金色的转子在整个仪器的运动中，它因为惯性作用不受影响，而周边三个"钢圈"则会因为设备改变姿态而改变，通过这样来检测设备当前的旋转状态。

其实，在我们的手机等电子产品中的陀螺仪并不长这个样子。它和加速传感器一样也是一个微电子元件，利用科里奥利力，通过连续震动的振子在旋转系统中的运动偏移，改变电路状态，引起相关电参数的变化，从而可以反映出左右倾斜、前后倾斜和左右摇摆等运动情况。

什么是科里奥利力？假设在一个逆时针转动的圆盘中央O点有个运动员（O点不动），要把篮球传给站在边缘A点的另一个运动员，当他沿OA直线方向投球后，A点的运动员会发现篮球向右偏转，最终落在A'点。以转动的圆盘为参照系，篮球仿佛受到一股向右的力，从而发生偏移，这个力就称为科里奥利力。

陀螺仪厂家：意法半导体(ST)、应美盛(InvenSense)、罗伯特.博世、亚德诺半导体（Analog Devices）、松下（Panasonic）、村田制作所（Murata）、精量电子(TE Sensors）、索尼（Sony）、Epson 、深迪半导体（Senodia）、水木智芯（TuMEMS）、Colibrys 、苏州明皜（MiraMEMS）、河北美泰（MT Microsystems）、上海矽睿（QST）、Silicon Designs 、MCUBE(砂立)、耐威科技（代工）等。

③电子罗盘（地磁传感器、地磁计）

利用加速传感器和陀螺仪，基本可以描述设备的完整运动状态。但是随着长时间运动，也会产生累计偏差，不能准确描述运动姿态，比如操控画面发生倾斜。电子罗盘（地磁传感器）利用测量地球磁场，通过绝对指向功能进行修正补偿，可以有效解决累计偏差，从而修正人体的运动方向、姿态角度、运动力度和速度等。

地磁传感器厂家：AKM、朗格（Allegro MicroSystems）、微开（Micronas Semiconductor）、迈来芯（Melexis）、江苏多维科技（dowaytech）、爱知制钢（AichiSteel）、Amotech 、、苏州明皜、华工科技（代工）等。

三轴传感器

①三轴陀螺仪

三轴陀螺仪:同时测定6个方向的位置，移动轨迹，加速。 单轴的只能测量两个方向的量，也就是一个系统需要三个陀螺仪，而3轴的一个就能替代三个单轴的。

优点：三轴陀螺仪体积小、重量轻、结构简单、可靠性好、更灵敏、更准确。

②三轴加速度计

三轴加速度计是基于加速度的基本原理去实现工作的，加速度是个空间矢量，一方面，要准确了解物体的运动状态，必须测得其三个坐标轴上的分量;另一方面，在预先不知道物体运动方向的场合下，只有应用三轴加速度传感器来检测加速度信号。由于三轴加速度传感器也是基于重力原理的，因此用三轴加速度传感器可以实现双轴正负90度或双轴0-360度的倾角，通过校正后期精度要高于双轴加速度传感器大于测量角度为60度的情况。

优点：三轴加速度传感器的好处就是在预先不知道物体运动方向的场合下，只有应用三维加速度传感器来检测加速度信号。三维加速度传感器具有体积小和重量轻特点，可以测量空间加速度，能够全面准确反映物体的运动性质。

③三轴地磁计

三轴地磁计，又称电子罗盘，在无人机、智能手表、导航设备中广泛普及和应用。针对需要侦测物体运动变化情况，三轴磁传感器承载着至关重要的绝对指向作用，为稳定飞行、辅助导航等多样化功能保驾护航。也正如此，三轴磁传感器的可靠性是这些装置稳定运作的基石。

六轴传感器

六轴传感器通常指的是三轴陀螺仪+三轴加速度计。

六轴传感器厂家：

应美盛：ICM-20608、MPU-6555、MPU-6500、MPU-6000、MPU-6050......

HTC Vive VR和Oculus Rift VR上就采用了MPU-6500

ST：6轴传感器模块LSM330DL......

飞兆：6轴惯性检测单元