宸遠科電子有限公司
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閱讀：10發(fā)布時間：2026-5-24
InvenSense|應美盛|TDK|IAM-20680HT|ICM-40607-K|ICM-42670-P|ICM-42680|IIM-42351|IIM-42652
掃地機器人中用到的TDK產品
掃地機器人用到的傳感器種類繁多，比如檢測位置用的運動傳感器；語音識別用的麥克風；檢測塵盒是否已滿的氣壓傳感器；檢測障礙物用的超聲波ToF傳感器，檢測室內環(huán)境用的氣體和溫度傳感器；管理電池電量用的電流傳感器，以及檢測角度和位置用的霍爾和TMR傳感器等。此外，還有專為驅動小型有刷、步進或無刷電機而設計的嵌入式電機控制器，能將一體式MCU用作終端應用的內置輔助微控制器。針對特定應用需求，TDK還可提供其他傳感器解決方案。
檢測地板類型、陡峭斷面和障礙物
我們通過地板類型、陡峭斷面和障礙物檢測應用介紹TDK的CH101和CH201超聲波飛行時間距離傳感器的功能。
CH101和CH201均為小型超低功耗的超聲波飛行時間 (ToF) 距離傳感器，分別可精確測量最遠1.2m和5m的距離。傳感器借助超聲波脈沖回波測量距離，能在任何照明條件（包括陽光照射）下工作，具有毫米級的測量精度，且不受目標顏色和透明度的影響。傳感器具有寬視場 (FoV) 的特點，能同時測量與視場中多個物體的距離。
對于地板類型檢測應用，可使用CH101模塊的信號測量來實現(xiàn)。此應用是通過測量反射的超聲波信號的平均幅度來判斷目標表面是“硬"還是“軟"。
存在性檢測應用則通過運動檢測來確定是否有人或物體存在。這兩種傳感器都可實現(xiàn)此應用。
對于陡峭斷面檢測應用，則使用CH101模塊來實現(xiàn)，模塊中可配置和運行一個或多個CH101傳感器。
上述應用廣泛見諸于各種機器人產品，比如無人機、吸塵器、自主移動機器人 (AMR)、類人機器人或協(xié)作機器人。
RoboVac（軟件解決方案）
RoboVac軟件專為掃地機器人應用中的高級6軸運動傳感器ICM-42688-P而開發(fā)，是一款支持軟件，可充分發(fā)揮ICM-42688-P的性能，同時彌補MEMS運動傳感器的已知缺點。
TDK的RoboVac軟件實現(xiàn)的主要功能包括：
? 充分利用ICM-42688-P的高分辨率（20比特）、精確采樣 (RTC) 和穩(wěn)定性 (VLN) 等特點，同時融合6軸數(shù)據(jù)，為機器人路徑規(guī)劃提供精準導航；
? 在機器人啟動后和準備就緒之前校準傳感器偏差；
? 預測因時間和溫度導致的綜合降額，并指示主機停止以進行動態(tài)校準；
? 動態(tài)校準因時間和溫度引起的傳感器漂移。
圖3：ICM-42688-P
ICM-42688-P （適用于機器人運動跟蹤應用的高性能6軸IMU）
? 6 軸MEMS運動傳感器；
? 行業(yè)的性能，具有噪聲小、靈敏度高、時間和溫度漂移低等特點；
? 具有可提高應用性能的獨特功能，與RTC、20位ADC、高達32kHz的ODR同步采樣；
? 低功耗
低噪聲模式下的加速度計+陀螺儀：880μA
低功耗模式下的加速度計：?50μA
? 小型封裝
2.5 x 3.0 x 0.91 mm (LGA-14)
主要參數(shù)ICM-42688-P備注
陀螺儀靈敏度誤差 (%)±0.5陀螺儀最關鍵的參數(shù)
靈敏度溫度系數(shù) (%/°C)±0.005超大動態(tài)溫度范圍應用的關鍵參數(shù)
零偏 (dps)±0.5
（板級）越小表示越容易進行初始校準，甚至能忽略不計
零偏溫度系數(shù) (dps/°C)±0.005越小表示受溫度變化的影響越低
噪聲密度 (dps/√Hz)0.0028機器人應用的關鍵參數(shù)
加速度計靈敏度誤差 (%)±0.5
靈敏度溫度系數(shù) (%/°C )±0.007
零偏 (mg)±40
（板級）越小表示越容易進行初始校準，甚至能忽略不計
零偏溫度系數(shù) (mg/°C )±0.15越小表示受溫度變化的影響越低
噪聲密度 (μg/√Hz)75機器人應用的關鍵參數(shù)
文章 來源于TDK
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