วงจรแปลง I/F เป็นวงจรแปลงกระแส/ความถี่ที่แปลงกระแสแอนะล็อกเป็นความถี่พัลส์
ในแง่ของการนำทางและการติดตามการเคลื่อนไหว AHRS (Attitude and Heading Reference System) และ IMU (Inertial Measuring Unit) เป็นเทคโนโลยีหลักสองอย่างที่มีบทบาทสำคัญ ทั้ง AHRS และ IMU ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ข้อมูลที่แม่นยำเกี่ยวกับการวางแนวและการเคลื่อนไหวของวัตถุ แต่ต่างกันในด้านส่วนประกอบ ฟังก์ชันการทำงาน และการพึ่งพาฟิลด์อ้างอิงภายนอก
AHRS ตามชื่อคือเป็นระบบอ้างอิงที่ใช้ในการกำหนดทัศนคติและส่วนหัวของวัตถุ ประกอบด้วยมาตรความเร่ง แมกนีโตมิเตอร์ และไจโรสโคป ซึ่งทำงานร่วมกันเพื่อให้ความเข้าใจที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการวางแนวของวัตถุในอวกาศ การอ้างอิงที่แท้จริงของ AHRS มาจากแรงโน้มถ่วงของโลกและสนามแม่เหล็ก ซึ่งช่วยให้สามารถระบุตำแหน่งและทิศทางของวัตถุที่สัมพันธ์กับกรอบอ้างอิงของโลกได้อย่างแม่นยำ
ในทางกลับกัน IMU นั้นเป็นหน่วยวัดแรงเฉื่อยที่สามารถแยกย่อยการเคลื่อนไหวทั้งหมดออกเป็นองค์ประกอบเชิงเส้นและแบบหมุนได้ ประกอบด้วยมาตรความเร่งที่วัดการเคลื่อนที่เชิงเส้นและไจโรสโคปที่วัดการเคลื่อนที่แบบหมุน IMU ต่างจาก AHRS ตรงที่ไม่ได้ใช้สนามอ้างอิงภายนอก เช่น แรงโน้มถ่วงของโลกและสนามแม่เหล็ก เพื่อกำหนดทิศทาง ทำให้การทำงานของมันเป็นอิสระมากขึ้น
ความแตกต่างที่สำคัญประการหนึ่งระหว่าง AHRS และ IMU คือจำนวนและประเภทของเซ็นเซอร์ที่มีอยู่ เมื่อเปรียบเทียบกับ IMU แล้ว AHRS มักจะมีเซ็นเซอร์สนามแม่เหล็กเพิ่มเติม นี่เป็นเพราะความแตกต่างทางสถาปัตยกรรมในอุปกรณ์เซ็นเซอร์ที่ใช้ใน AHRS และ IMU โดยทั่วไป AHRS จะใช้เซ็นเซอร์ MEMS (ระบบเครื่องกลไฟฟ้าขนาดเล็ก) ราคาประหยัด ซึ่งแม้จะคุ้มค่า แต่ก็อาจมีระดับเสียงรบกวนสูงในการวัด เมื่อเวลาผ่านไป สิ่งนี้อาจนำไปสู่ความไม่ถูกต้องในการกำหนดตำแหน่งของวัตถุ ซึ่งจำเป็นต้องมีการแก้ไขโดยอาศัยฟิลด์อ้างอิงภายนอก
ในทางตรงกันข้าม IMU ได้รับการติดตั้งเซ็นเซอร์ที่ค่อนข้างซับซ้อน เช่น ไจโรสโคปแบบไฟเบอร์ออปติกหรือไจโรสโคปเชิงกล ซึ่งมีความแม่นยำและความแม่นยำสูงกว่าเมื่อเทียบกับไจโรสโคป MEMS แม้ว่าไจโรสโคปที่มีความแม่นยำสูงเหล่านี้มีราคาสูงกว่ามาก แต่ก็ให้การวัดที่เชื่อถือได้และมีเสถียรภาพมากกว่า ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการแก้ไขฟิลด์อ้างอิงภายนอก
จากมุมมองทางการตลาด สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าความแตกต่างเหล่านี้หมายถึงอะไร AHRS อาศัยฟิลด์อ้างอิงภายนอก และเป็นโซลูชันที่คุ้มต้นทุนสำหรับการใช้งานที่ความแม่นยำสูงไม่สำคัญ ความสามารถในการให้ข้อมูลทิศทางที่แม่นยำแม้จะได้รับการสนับสนุนจากฟิลด์ภายนอก ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรมที่หลากหลาย
ในทางกลับกัน IMU เน้นความแม่นยำและความแม่นยำ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่การวัดที่เชื่อถือได้และมีเสถียรภาพเป็นสิ่งสำคัญ เช่น การบินและอวกาศ การป้องกันประเทศ และระบบนำทางที่มีความแม่นยำสูง แม้ว่า IMU อาจมีราคาสูงกว่า แต่ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าและการพึ่งพาฟิลด์อ้างอิงภายนอกที่ลดลง ทำให้เป็นตัวเลือกที่น่าสนใจสำหรับอุตสาหกรรมที่ไม่อาจลดทอนความแม่นยำได้
โดยสรุป AHRS และ IMU เป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้ในการวัดทิศทางและการเคลื่อนไหว และเครื่องมือแต่ละอย่างก็มีข้อดีและข้อควรพิจารณาต่างกันไป การทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างเทคโนโลยีเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการตัดสินใจโดยอาศัยข้อมูลเมื่อเลือกโซลูชันที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะ ไม่ว่าจะเป็นการพึ่งพาฟิลด์อ้างอิงภายนอกใน AHRS ที่คุ้มต้นทุน หรือความแม่นยำและความแม่นยำสูงของ IMU เทคโนโลยีทั้งสองนำเสนอคุณค่าที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมที่แตกต่างกัน
เวลาโพสต์: Jul-09-2024