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惯性传感器简介(修改稿) 目 录前言一. 惯性传感器分类2二. 惯性传感器工作原理3三. 惯性传感器术语51. 角速率陀螺术语2. 线加速度计术语四. 惯性传感器敏感极性91. 角速率陀螺的敏感极性2. 线加速度计的敏感极性五. 惯性传感器的安装要求10六. 惯性传感器的测量121. 角速率陀螺的的测量2. 线加速度计的的测量七. 惯性传感器的应用201. 角速率陀螺的功用2. 线加速度计的功用3 惯性传感器的应用技术领域4 MEMS角速率陀螺应用注意事项前 言 我国最早的机械式框架陀螺仪_汉代被褥香炉。它是我国西汉（公元前206年公元24年）时期的产品，用于皇家贵族。现在该陀螺仪存放陈列于陕西法门寺展览馆内。被褥香炉的特点是：无论香炉怎么滚动，香炉内的木炭或其它炽热物体或香料都不会掉出来，完全依靠滚动自如的机械道轨运转。我们的祖先实在是了不起！ 至少在1962年，我入大学时买的俄华辞典里没有传感器（）这个单词。到上世纪七十年代又是苏联人发表一篇文章说21世纪将是传感器的时代。是的，现代一辆高级小轿车已用到上百个传感器，其中惯性传感器占较大比例。所以，我们公司现在的发展方向是对的。一. 惯性传感器分类 惯性传感器分为两大类：一类是角速率陀螺；另一类是线加速度计。 角速率陀螺又分为：机械式干式液浮半液浮气浮角速率陀螺；挠性角速率陀螺；MEMS硅石英角速率陀螺（含半球谐振角速率陀螺等）；光纤角速率陀螺；激光角速率陀螺等。线加速度计又分为：机械式线加速度计；挠性线加速度计；MEMS硅石英线加速度计（含压阻压电线加速度计）；石英挠性线加速度计等。而惯性测量单元（IMUInertial Measurement Units）惯性导航系统(INSInertial Navigation System)（含平台式捷联式惯性导航系统及GPSINS组合导航系统，GPS全球定位系统Global Position System）垂直陀螺航姿系统倾角传感器等则是由这两大类衍生出来的实用惯性产品。二.惯性传感器作用原理1. 角速率陀螺的作用原理(1)科里奥利(Coriolis)原理：也称科氏效应（科氏力正比于输入角速率）。该原理适用于机械式干式液浮半液浮气浮角速率陀螺；挠性角速率陀螺；MEMS硅石英角速率陀螺（含半球谐振角速率陀螺）等。Coriolis法国物理学家（1792年1843年）。 (2)萨格纳（Sagnac）原理：也称萨氏效应（相位差正比于输入角速率）。该原理适用于光纤角速率陀螺；激光角速率陀螺等。Sagnac法国物理学家（1869年1926年），居里夫妇的朋友。1913年发明萨氏效应。现以MEMS硅（硅微）角速率陀螺为例，介绍角速率陀螺的科里奥利(Coriolis)工作原理：MEMS硅角速率陀螺依据谐振器陀螺原理工作。陀螺内有两个多晶硅敏感结构，每一个含有一个高频振动的框架，该框架被静电式地驱动而谐振，形成了必要的速率元件，使在正交于谐振运动的方向有角速率时就会产生科里奥利力（由科氏加速度产生），这个科里奥利力与输入角速率成比例。框架的两个外端就是可动的指状机械手，并被安置在固定的指状机械手之间组成一个电容式敏感结构，以敏感有输入角速率时按科里奥利原理运动产生的电信号，该电信号被输送到放大解调滤波等信号处理电路，从而输出正比于角速率的直流电压信号。 2. 线加速度计的作用原理线加速度计的作用原理就是牛顿第二定律：F=mA(力正比于输入线加速度)。适用于各类线加速度计。现以挠性线加速度计为例，介绍线加速度计的工作原理：挠性线加速度计的工作原理是将用合金制成的挠性杆支撑的质块置于供电线圈的磁场中，没有线加速度时质块处于中立位置，用于输出的感应线圈上的磁通量为零，没有输出信号。如果有正线加速度时，按牛顿第二定律：F=mA，有正加速度A，就有正向力F，而且力和加速度成正比。此时挠性杆上的质块在正向力F的作用下就偏离中立位置，使输出的感应线圈上的磁通量增加，感应线圈上的磁通量减小，输出的感应线圈上总磁通量方向就为正方向，自然，感应的输出电压或电流也就对应正的加速度。有负加速度时，亦然。感应的输出电压或电流也要经过放大解调滤波等信号处理电路，输出正比于输入加速度的直流电压信号。三.惯性传感器术语1. 角速率陀螺术语(1)测量范围（/ S）Measurement Range也称量程。指陀螺仪能测量正、反方向角速率的额定值范围。在此额定值范围内，陀螺仪刻度因数非线性满足规定要求。(2)刻度因数（mV / S）Scale Factor (Sensitivity) 也称刻度因子、标度因数、梯度、灵敏度。指陀螺仪输出量与输入角速率的比值。该比值是根据整个输入角速率范围内测得的输入、输出数据，通过最小二乘法拟合求出的直线的斜率。(3)刻度因数非线性度（）Scale Factor Nonlinearity指在输入角速率范围内，陀螺仪输出量相对于最小二乘法拟合直线的最大的偏差值与最大输出量之比。(4)零偏与零偏稳定性（V；V, / h 或/ S）Bias and Bias Stability零偏是指陀螺仪在零输入状态下的输出。以规定时间内测得的输出量平均值来表示。零偏稳定性是衡量陀螺仪在零输入状态下输出量围绕其均值（零偏）起伏和波动的离散程度，习惯上用均方根值表示，并以相应的等效输入角速率表示。业界也称零偏稳定性为零漂。而以/ h为单位的零偏稳定性值就是人们常说的光纤陀螺仪的精度。 (5)分辨力（/ S）Resolution表示陀螺仪在规定的输入角速率下能敏感的最小输入角速率增量。由该角速率增量所产生的输出增量至少应等于按刻度因数所期望的输出增量值的50%。(6)随机游走系数RWC（h12）Random Walk Coefficient 指由白噪声产生的随时间累积的陀螺仪输出误差系数。单位：h12(7)带宽（Hz）Bandwidth指陀螺仪频率特性测试中，规定在测得的幅频特性的幅值降低3dB所对应的频率范围称为带宽。在该范围内陀螺仪能够精确线性地测量输入的角速率。单位：Hz。(8)输出噪声（mv）Output Noise当陀螺仪处于零输入状态时，陀螺仪直流零偏值信号中的交流分量（mv， rms）。(9)自检测ST（V）Self -Test指陀螺仪在正常通电状态下，没有角速率输入时，自动检测陀螺仪结构和电路正常与否的手段。在陀螺仪规定的电气接口（ST）供规定的电压后，在正常的输出端输出的电压值符合规定的ST响应电压值范围时，则判该陀螺仪正常。(10)温度传感器输出UT（V）Temperature Sensor Output指在陀螺仪内部独立地设置有高精密温度传感器，并一般给出温度传感器在常温下的零位电压值（V）和灵敏度（mV/）。(11)平均无故障间隔时间MTBF（hr）Mean Time Between Failures 指陀螺仪两次故障之间时间的平均值（hr）。它是衡量陀螺仪使用可靠程度的可靠性指标。(12)零偏置 Bias Set零偏置是指陀螺仪在零输入状态下的输出电压不是零伏,而为偏离零伏的某一电压值。一般MEMS陀螺仪把零位调偏设置为2.5V的零偏值。2线加速度计术语（1）测量范围（g）Measurement Range也称量程。是指加速度计能测量正反方向线加速度的额定值范围。在此额定值范围内，加速度计刻度因数非线性度满足规定要求。（2）刻度因数（mV/g）Scale Factor (Sensitivity) 也称刻度因子、标度因数、梯度、灵敏度。指加速度计输出量与输入线加速度的比值。（3）刻度因数非线性度（）Scale Factor Nonlinearity指在输入线加速度范围内，加速度计输出量相对于最小二乘法拟合直线的最大偏差值与最大输出量之比。（4）分辨力（mg或g）Resolution表示加速度计能敏感的最小输入线加速度值。（5）带宽（Hz）Bandwidth指加速度计频率特性测试中，规定在测得的幅频特性的幅值降低3dB所对应的频率范围称为带宽。在该范围内加速度计能够精确线性地测量输入线加速度。（6）输出噪声（mv）Output Noise当加速度计处于零输入状态时，加速度计的直流零偏置信号中的交流分量（rms）称之为输出噪声。（7）自检测ST（V）Self -Test指加速度计在正常通电状态下，没有输入线加速度时，自动检测加速度计结构和电路正常与否的手段。在加速度计规定的电气接口（ST）供规定的电压后，在正常的输出端输出的电压值符合规定的ST响应电压值范围时，则判该加速度计正常。（8）温度传感器输出UT（V）Temperature Sensor Output指在加速度计内部独立地设置有高精密温度传感器，并一般给出温度传感器在常温下的零位电压值（V）和灵敏度值（m V /）。（9）平均无故障间隔时间MTBF（hr）Mean Time Between Failures指加速度计两次故障之间时间的平均值（hr）。它是衡量加速度计使用可靠程度的可靠性指标。四.惯性传感器的敏感极性1. 角速率陀螺的敏感极性 角速率陀螺无论单轴、双轴、三轴、IMU的壳体外表面都有敏感轴方向：例如直线箭头、实心圆点、叉心圆点都是角速率陀螺的敏感轴。其中直线箭头比较明确，实心圆点表示箭头走出纸面，叉心圆点表示箭头走进纸面。无论怎么标志但都表示了角速率陀螺的敏感轴正方向。每个敏感轴正方向与角速率陀螺旋转正方向的关系都遵守国际统一的右手定则：右手拇指指向敏感轴箭头正方向，右手其余四指指向的旋转方向确定为角速率陀螺旋转的正方向。对于双轴、三轴、IMU中的三轴角速率陀螺的三个敏感轴X、Y、Z的确定方法，则遵守国际统一的迪卡尔空间坐标系。其准确简单的确定方法仍然用右手。具体的迪卡尔空间坐标系定义方法是：将右手拇指、食指、中指伸开为三指相互垂直，则右手拇指表示X轴、食指表示Y轴、中指则表示Z轴。顺序不能变，但三指定义可以变。三个轴的每个轴正方向与角速率陀螺旋转正方向的关系自然都遵守右手定则。如图：2线加速度计的敏感极性线加速度计测量的加速度是直线的，它的极性是沿加速度计产品壳体外表面所示的敏感轴箭头指向为正加速度方向。即要测量的线加速度正方向与敏感轴箭头指向一致。同样，线加速度计的敏感轴也有直线箭头、实心圆点、叉心圆点几种表示方法，不可避免的重力加速度：重力加速度是由地球引力引起的，重力加速度的方向是指向地心（或当地的地平面）。正因为如此，当加速度计并未受到除重力加速度外的其它外部加速度时，即加速度计处于静止状态时，且当加速度计敏感轴处于垂直于水平面时，仍能测出地球重力加速度1g，这也就是加速度计在标定时会有+1g或-1g输出的原因。除非个别线加速度计在其产品内部已将地球重力加速度1g顶掉了，像飞机上使用的线加速度计多数都做了顶掉处理。重力加速度1g是不可避免的，始终存在的。但是，须指出：由于测量线加速度的线加速度计的机电结构，特别是质块重量等的差别，所以，用不同的线加速度计测得的重力加速度1g的值(电压值或电流值)也就不同。五. 惯性传感器的安装要求 安装位置惯性产品包括角速率陀螺和线加速度计一般要求安装在目标的重心。如因重心环境的限制，不能安装在目标的重心，也要安装在目标的重心附近。特别是加速度计更要安装在目标的重心或靠近重心的位置。 安装连接所有惯性产品均要刚性连接在目标上。不得在惯性产品和目标之间添加任何有弹性的橡胶、弹簧、减震器具等。 安装面安装面既可以平行于水平面，也可以垂直于水平面。但是目标的安装面不仅平行度和垂直度要求要高，而且平面度要求也要高。一般要求平行度、垂直度、平面度误差为0.02mm（还可更高达0.01mm）。目标的安装面依据目标的初始运动方向设计。在将惯性产品安装到目标的安装面时，不仅要清洗惯性产品的安装基准面，还要清洗目标的安装面，以提高安装精度（平行度、垂直度）、将安装造成的测量误差降低到最小。 安装极性安装惯性产品时只要精确地对准X轴，则Y、Z轴就由惯性产品本身自然搞定。惯性产品的X轴对准所要测量的目标的要测轴向的对准误差为0.1，可放宽到0.2。 壳体地的安装处理：惯性产品的壳体地是和惯性产品引出电缆的金属屏蔽套相连接的，该屏蔽套（壳体地）应可靠地连接到目标的金属外壳上，最好用螺钉固定在目标的金属外壳上，也可采取焊接的办法直接焊在目标的金属外壳上。使惯性产品的壳体与目标外壳处于同一电位，而无电位差。这样，既防止惯性传感器产品内部电路对外的辐射，也防止外部电子设备对惯性传感器产品内部电路的敏感。而且要求用螺钉固定的屏蔽套与载体金属外壳间的接触电阻越小越好，最好0.002。六惯性传感器的测试1. 角速率陀螺的测试（以光纤角速率陀螺为例，介绍GJB2426-95光纤陀螺仪测试方法）测试设备：角速率转台；高低温箱；水平（角）振动台。测试项目：标度因数（也称刻度因数、刻度因子、梯度、灵敏度）标度因数非线性度标度因数不对称度标度因数重复性标度因数温度灵敏度最大输入角速率阈值分辨力输入轴失准角零偏零偏稳定性零偏重复性零偏温度灵敏度零偏温度速度灵敏度随机游走系数带宽测试方法步骤以用户在使用陀螺中必需项目为例详细介绍。选测试项目：标度因数；标度因数非线性度；分辨力；零偏；零偏稳定性；零偏重复性；随机游走系数；带宽。并以下述四步完成这八项指标的测试。第一步.速率静特性测试：实现对标度因数；标度因数非线性度；分辨力等三项指标的测试。先按GB的要求选11个测试点；固定角速率陀螺于速率转台台面；角速率陀螺敏感轴平行于速率转台旋转轴。给速率转台预先设定的11个速率；速率转台启动后，转台数采系统就采集给出11个不同速率下角速率陀螺的输出值。按GJB2426-95光纤陀螺仪测试方法之5.3.1;5.3.2;5.3.8的测试方法，由此产生角速率陀螺的速率静特性曲线，再依GJB2426-95光纤陀螺仪测试方法中的公式（5）最小二乘法求取标度因数；依公式（9）非线性的最大偏差求取标度因数非线性度；在速率转台给11个速率中或后完成分辨力的测试。第二步.零偏和零偏稳定性（零漂）的测试：实现对零偏；零偏稳定性（零漂）；零偏重复性等三项指标的测试。固定角速率陀螺于转台台面，角速率陀螺敏感轴平行于速率转台旋转轴；转台台面处于静止不动状态；转台的数采系统对供电陀螺的零偏值进行采集：采集时间1800秒，采集间隔时间2秒，共采集900个数，将这900个数按GJB2426-95光纤陀螺仪测试方法中的公式（24）均方根式求出第一次零偏稳定性的均方根值；共进行四次上述测试，每两次测试之间不关机，连续通电。将四次测量并求出的零偏稳定性的均方根值求均值就是该陀螺的零偏稳定性值。其单位是伏（V），可利用上述已求得的标度因数换算为/ S或/ h。这个以/ h为单位的零偏稳定性值就是人们常说的光纤陀螺仪的精度。零偏的精确求取方法：按GJB2426-95光纤陀螺仪测试方法的要求，不仅固定陀螺于转台台面；转台台面处于静止不动状态，而且转台台面要向南（在地球北半球测试时）倾斜当地地理纬度角（北京是395427），目的是让陀螺敏感轴垂直于地球自转轴，使被测陀螺不敏感地球自转角速率，而不受地球自转角速率的影响。按上述测得的零偏值就是精确的零偏值。但实测结果表明地理纬度角对零偏值影响很小，对以伏为单位的零偏值来说只影响到小数后第七位，仅零点几微伏。所以，业界同仁认为没有必要在测角速率陀螺的零偏和零偏稳定性时考虑地球自转的影响，而把上述四次每次900个数的均值再均值作为零偏值即可。零偏重复性则是依上述四次每次900个数先求均值，得到四个零偏均值：B01、B02、B03、B04；再将这四个零偏均值求四次（Q=4）均值得到，将 B01、B02、B03、B04（Q=1，2，3，4）和值按GJB2426-95光纤陀螺仪测试方法中的公式（25）均方根式，就得到该角速率陀螺最终的零偏重复性。这里要注意：每两次测试之间要关机10分钟（关机是指被测陀螺断电和数采系统关机）。其单位也是伏（V），也可利用上述已求得的标度因数换算为/ S或/ h 。第三步. 随机游走系数（RWC-Random Walk Coefficient）的测试:随机游走系数是由白噪声产生的随时间累积的陀螺仪输出误差系数。单位：h12。 随机游走系数的测试有两种方法：一是模型拟合法；二是归一化计算法。这里，只简单介绍模型拟合法。它是先用均方根法求取不同采样间隔时间（例2、4、8、16、32、秒）的零偏稳定性；再对这些零偏稳定性按规定的公式(数列式)用最小二乘法拟合；对拟合后的方程式中一次项系数开方，就得到随机游走系数RWC。第四步. 频带宽度（带宽）的测试：这里介绍常规的在角振动台上的测试方法。陀螺仪固连在角振动台上，陀螺仪输入轴平行于振动台旋转轴，振动台事先确定的最低振动频率为1HZ，振动幅值依陀螺测量范围、输出幅值范围由振动台操作者确定为一常值；振动的角速率小于角速率陀螺最大输入角速率。启动角振动台后要记录相应的输入角振动幅值并测量陀螺的输出。逐次提高振动频率值，重复试验。当某振动频率下被测角速率陀螺的输出幅度是振动频率为1 HZ时被测角速率陀螺的输出幅度的50时，该某振动频率就是被测陀螺仪的带宽。而且是-3dB下的带宽。角速率陀螺的四大指标是：标度因数（灵敏度），零偏稳定性，随机游走系数，带宽。常用的是灵敏度，零偏稳定性，带宽。随机游走系数只在高精度导航与控制中使用角速率陀螺时衡量该角速率陀螺能否使用的指标。业内有人还认为角速率陀螺的五大指标是：标度因数（灵敏度），失准角，零偏及零偏稳定性，带宽，分辩力。2. 线加速度计的测试。（1）测试设备：光学分度头或多齿分度台；离心机；垂直（上下）振动台。（2）测试项目： 零偏灵敏度零偏稳定性测量范围非线性度带宽噪声（3）测试方法步骤第一步.用光学分度头或多齿分度台测：零偏；灵敏度；零偏稳定性。用光学分度头或多齿分度台的四位置测试法：四位置指在光学分度头或多齿分度台上的右位（0）、上位（90）、左位（180）、下位（270）四位置。线加速度计产品的敏感轴箭头指向确定如下：（操作者面对光学分度头或多齿分度台的台面）右位：加速度计产品敏感轴箭头指向右，即 ； 上位：加速度计产品敏感轴箭头指向上，即 ；左位：加速度计产品敏感轴箭头指向左，即 ；下位：加速度计产品敏感轴箭头指向下，即 。计算零偏和灵敏度的方法：零偏值=（右位零偏值+左位零偏值）/2； 灵敏度值=（上位输出值-零偏值+下位输出值-零偏值）/2。 （这是加速度计交付前最基本的，也是必要的测试标定方法及计算方法）。 零偏稳定性的计算方法：在13个月内，在光学分度头或多齿分度台上的四位置测试的加速度计的数值用指定的数学公式计算得到。第二步.用离心机测加速度计的静特性：这里静特性是指在加速度计的测量范围内输入不同的加速度值对应加速度计的输出电压值（V）的关系曲线。并以此关系曲线，求出加速度计的非线性度、验证测量范围和进一步验证灵敏度值。特别要指出对于加速度计的生产厂家来说：利用离心机测加速度计的静态特性是必不可少的，以便确定非线性，同时验证测量范围和灵敏度这些指标。作为使用者，首先要相信厂家给出的测量范围、非线性，不必上离心机测试和验证。如用户非要验证应用中需要的零偏值和灵敏度值，则最多在光学分度头或多齿分度台上按上述的测试办法验证即可，不必上离心机验证。第三步.在振动台上测带宽：方法同陀螺的方法。只不过不用角振动台，而是用垂直上下振动的振动台。加速度计的敏感轴与振动台的振动轴平行，即与振动台的振动方向一致。第四步.噪声的计算和测试：对于固态线加速度计，特别是MEMS固态线加速度计可用美国ADI公司提供的经验公式计算： 噪声=噪声密度（HZ）*带宽*1.5 也可用六位半的电压表中的交流mV档测。对于在惯性导航系统中使用的线加速度计，因为要对线加速度计信号进行两次积分，所以这类线加速度计主要涉及两个关键指标：一是零偏稳定性要小，惯导级的线加速度计零偏稳定性应在10-5g10-6g，对于宇宙飞行器来说今后更希望达到10-10g10-12g（来自2007年10月中国航天科技集团公司学术报告会）；二是线加速度计的输出信号要干净，噪声越小越好。目前能用于惯性导航系统中的惯导级线加速度计有：挠性线加速度计：零偏稳定性为210-5g，温度范围为-55+80C，目前普遍用于平台式和捷联式惯性导航系统中.由于其温度范围宽,特别是低温性能好,可用于高空飞行器的惯性导航系统；石英挠性线加速度计：零偏稳定性为210-5g，温度范围只为-45+80C，由于其温度范围窄, 特别是低温达不到国军标(GJB)规定的低温-55C的要求, 低温使用受到限制，多用于低空飞行器和地面用的平台式和捷联式惯性导航系统； MEMS线加速度计:分辨力多在（25）10-3g（暂不考虑零偏稳定性），尚不能满足上述零偏稳定性在10-5g10-6g的要求。但对于短时间（例如10秒内）的低精度的捷联式惯性导航系统不妨采用MEMS加速度计中分辨力较高的210-3g 或510-4g 一试。但对即使是低精度的捷联式惯性导航系统也要采用MEMS角速率陀螺的话，却要十分谨慎，不可盲目采用。七.惯性传感器的应用1 角速率陀螺的功用：第一功用：主要功用是在闭环自动控制系统中作为负反馈信号以增加阻尼、提高系统的稳定性。自动控制原理中有一条公理：叫作被控制参数的“一点（微分）”稳定被控制参数的控制。例，一个对三轴角位移进行控制的闭环系统，为了稳定地控制，必然要用到三轴角速率陀螺，因为角速率是角位移的“一点”。第二功用：用于测量转速。MEMS角速率陀螺几乎独占该功用。因为MEMS角速率陀螺的测量范围低速可低为5/ S ，高速可高达50,000/ S 。技术比较成熟的高速型测量范围是1,00012,000/ S，当然50，000/ S。的测量范围也可以做。老式的机械式包括液浮，半液浮，挠性以及精度高的光纤，激光角速率陀螺都无法做到，这些只能测量1,000/ S以下的低转速。第三功用：经积分后得到角度，以确定姿态。像捷联式惯性导航系统中角速率陀螺通过积分等算法确定姿态。第四功用：用于各类惯性导航系统中。角速率陀螺在平台式惯性导航系统中起第一功用的作用。角速率陀螺在捷联式惯性导航系统中起第三功用的作用。2 线加速度计的功用： 第一功用：用于自动控制系统中作为负反馈信号用于改善控制性能。测量的直线方向的加速度，在直线位移闭环自动控制系统中作为负反馈信号，以提高控制的快速性、机动性。第二功用：一次积分得到线速度、二次积分得到线位移。在惯性导航系统中就是将加速度计信号经二次积分得到直线方向的位移，以确定目标的位置。第三功用：测动态能量。在汽车，机器人等领域使用加速度计则是为了测量目标的动态能量，从加速度值确定某方位的受力大小等（像宇航员胳膊上放置的加速度计）。第四功用：测振动。3 惯性传感器应用的技术领域（以MEMS惯性传感器为例） 应用于战术武器的制导技术领域：MEMS惯性传感器体积小，重量轻、价格低及耐冲击加速度高的特点，使许多常规战术武器装备惯性测量装置的应用成为可能。如：智能炮弹、短程战术导弹、精确制导炸弹、鱼雷、水雷；各类常规火控系统火箭弹、航弹的姿态控制和稳定系统。（角速率陀螺和线加速度计）。 应用于航空航天飞行器控制技术领域： 由于MEMS惯性传感器重量轻、体积小的特点，所以在航空航天飞行器上越来越多地得到应用。特别是在小型飞行器的制导、稳定系统，无人机的航姿系统及航模的自动控制系统中已得到了应用。航空高空（10，000米）侦查机及歼击机因为工作温度范围，所以不宜使用除非有较好的温补。（角速率陀螺和线加速度计） 应用于舰船测控技术领域： 利用MEMS惯性传感器体积小、重量轻、可靠性高、耐冲击加速度高及二次集成封装后可防水防电击的特点，舰船测控技术领域已逐渐采用MEMS惯性传感器.。（主要是角速率陀螺，测量部分也用线加速度计） 应用于汽车自动驾驶技术领域： 利用MEMS惯性传感器成本低、体积小、重量轻、可靠性高的优点，在汽车的自动导航和自动驾驶系统、速率控制系统、防滑控制系统、碰撞检测系统、驾驶员操作记录系统及乘员保护系统中大有用武之地。（角速率陀螺和线加速度计） 应用于工业测控技术领域： 工业机器人、摄像机、航空摄影、地震监测、医用器械、体育器械、气象观测、电视转播等行业已逐渐采用这种物美价廉、小巧玲珑的MEMS惯性传感器。（角速率陀螺和线加速度计） 应用于桥路建设技术领域： 利用MEMS惯性传感器可靠性高、耐冲击加速度高及二次集成封装后可防水防电击的特点，桥墩打桩的测量与控制系统，路基铁轨的测量与路面铺设的测量与控制系统都开始采用MEMS惯性传感器。（主要是线加速度计制成的倾角传感器，控制部分也用角速率陀螺） 应用于地质勘探技术领域： 在定向钻井、大地测量、矿山隧道等测控系统中MEMS惯性传感器已得到了应用。（角速率陀螺和线加速度计）4 MEMS角速率陀螺应用注意事项ME