Gyroscopes de haute précision

Qu'est-ce qu'un capteur gyroscopique (haute précision)?

Les capteurs gyroscopiques sont utilisés pour mesurer le mouvement de rotation, la vitesse angulaire ou la vitesse de rotation (°/s) sans nécessiter de point de référence fixe. Les gyroscopes se distinguent ainsi de tous les autres instruments qui mesurent la rotation tactile, tels que les capteurs de rotation ou les potentiomètres de rotation. Grâce à des capteurs MEMS en silicium à la pointe de la technologie, nos gyroscopes de haute précision vous permettent de mesurer la vitesse de rotation même dans des conditions difficiles et à des températures élevées. Les gyroscopes font partie intégrante des systèmes de stabilisation de plateformes, de robots, d'objets volants tels que les drones, etc.

En plus des gyroscopes de haute précision, nous proposons également:

• Capteurs gyroscopiques standard : Gyroscopes MEMS à 1, 2, 3 ou 6 axes pour les applications industrielles et OEM, précis et rentables. Plage de mesure 100°/s et 200°/s.
  
• Systèmes de mesure inertielle : Plateformes de mesure IMU (Inertial Measurement Unit) avec trois capteurs d'accélération et trois capteurs gyroscopiques, pour les applications de navigation. Plage de mesure entre ±75 °/s et ±900 °/s
• Capteurs gyroscopiques intégrés : pour une intégration directe dans le système - peu encombrants, robustes et économiques. Plage de mesure entre ±25 °/s et ±900 °/s.

Comment fonctionnent les gyroscopes?
Les gyroscopes fonctionnent selon l'effet de Coriolis : ils détectent la vitesse de rotation par le phénomène appelé force de Coriolis. Dans nos capteurs gyroscopiques, nous utilisons un anneau vibrant ou résonant fabriqué à l'aide d'un procédé DRIE (Deep Reactive Ion Etching) de silicium en vrac. L'anneau est suspendu à huit paires de rayons symétriques. Le processus de gravure du silicium en vrac et la conception unique et brevetée de l'anneau offrent des propriétés géométriques spécifiques avec des tolérances étroites pour un équilibre précis et une stabilité thermique.

En quoi sont-ils différents des autres gyroscopes MEMS?
Contrairement aux autres gyroscopes MEMS, nos gyroscopes n'ont pas d'espaces étroits qui causent parfois des problèmes d'interférence et de friction statique. Ils sont donc plus performants : leur biais et leur facteur d'échelle sont plus stables, et ce dans une plage de températures plus large. En outre, ils sont plus résistants aux vibrations et aux chocs. Autre avantage de cette conception : ils sont intrinsèquement insensibles aux erreurs de vitesse induites par l'accélération.

Applications typiques

Les capteurs de vitesse angulaire de précision sont principalement utilisés dans des applications haut de gamme :

• Systèmes de navigation (INS / IMU)
• Aéronautique et aérospatiale
• Applications de défense et de sécurité
• Stabilisation de plateformes
• Robotique et systèmes autonomes
• Systèmes de mesure géodésique
• Métrologie de précision
• Recherche et développement

Avantages des capteurs de vitesse angulaire de précision

• Précision de mesure maximale
  Idéals pour les applications répondant aux exigences les plus élevées en matière de précision et de répétabilité.
• Très faible dérive (stabilité du biais)
  Valeurs de mesure fiables, même lors de mesures à long terme.
• Haute résolution et grande sensibilité
  Détection même des plus petits mouvements de rotation.
• Performance stable dans des conditions difficiles
  Adaptés aux environnements exigeants, tels que les variations de température ou les vibrations.
• Intégration dans des systèmes de mesure complexes
  Parfaits pour les systèmes IMU, INS et de navigation.

Comment choisir le bon capteur de vitesse angulaire de précision ?

Le choix d’un capteur de vitesse angulaire de précision adapté dépend fortement des exigences spécifiques de l’application concernée. Pour les tâches de mesure de haute précision, en particulier, une harmonisation minutieuse des paramètres du capteur est essentielle afin d’obtenir des résultats fiables.

• Stabilité du biais et comportement de dérive
  Pour les applications de haute précision, notamment dans les systèmes de navigation ou de mesure à long terme, une dérive du biais aussi faible que possible est déterminante. Une grande stabilité du biais garantit que les valeurs mesurées ne varient que très peu au fil du temps.
• Plage de mesure (vitesse angulaire)
  Le capteur doit être conçu pour les vitesses de rotation attendues. Des plages de mesure trop étendues peuvent réduire la résolution, tandis que des plages trop faibles peuvent entraîner une saturation.
• Résolution et comportement au bruit
  Un faible niveau de bruit et une haute résolution sont essentiels pour détecter de manière fiable même les plus petits mouvements. Cela joue un rôle central, notamment dans les systèmes de régulation ou de stabilisation précis.
• Technologie (MEMS, FOG, etc.)
  Selon l’application, différentes technologies offrent des avantages spécifiques : capteurs MEMS pour des solutions compactes et économiques, gyroscopes à fibre optique (FOG) pour une précision maximale et une dérive minimale. Le choix de la technologie influence de manière déterminante les performances du système.
• Conditions ambiantes
  Les plages de température, les vibrations, les contraintes mécaniques et les influences électromagnétiques peuvent affecter la précision de mesure. Pour les environnements exigeants, il convient de choisir des capteurs robustes et compensés en température.
• Intégration système et interfaces
  Outre les données pures du capteur, les interfaces (analogiques, numériques, CAN, etc.) ainsi que l’intégration dans les systèmes existants sont également déterminantes. Un traitement du signal adapté et une intégration simple permettent de gagner du temps et d’accroître la fiabilité.

Nous vous accompagnons volontiers dans le choix du capteur de vitesse angulaire de précision optimal, de la première exigence jusqu’à l’intégration complète dans votre système de mesure. Contactez-nous !