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論傳感器在無人機行業的重要應用

2017-09-21
關鍵詞: 傳感器 無人機

  北京長安街,被稱作“神州第一街”,在“一帶一路”國際合作高峰論壇舉行前夕,央視航拍報道團隊使用無人機,空中鳥瞰長安街,感受歷史與現代在這里的交相輝映。

  無人機早已不是什么新鮮事,為什么現在才航拍長安街呢?據麥姆斯咨詢介紹,工業無人機是無人機市場中重要的增長產業。根據市場研究公司Tractica預測,到2025年全球商業無人機的出貨量將從目前的8萬臺增加至270萬臺;與此同時產生的相關服務產業將達到82億美元/年。在過去,無人機技術創新主要集中在軍事應用上。然而,最近的重點發展趨勢已逐步向商業市場轉移。

  都說傳感器成就了無人駕駛根據目前的無人機發展趨勢,傳感器技術在其中起到什么樣的作用?

  加速度計

  加速度計用于確定位置和無人機的飛行姿態。像任天堂Wii控制器或iPhone屏幕位置,這些小的MEMS傳感器在維持飛行控制中起到關鍵的作用。

  慣性測量單元

  慣性測量單元結合GPS是維持方向和飛行路徑的關鍵。隨著無人機智能化的發展,方向和路徑控制是重要的空中交通管理規則。

  傾角傳感器

  傾角傳感器,集成了陀螺儀和加速度計為飛行控制系統提供保持水平飛行的數據。

  電流傳感器

  在無人機,電能的消耗和使用非常重要,尤其是在電池供電的情況下。電流傳感器可用于監測和優化電能消耗,確保無人機內部電池充電和電機故障檢測系統的安全。

  發動機進氣流量傳感器

  流量傳感器可以用于有效地監測電力無人機燃氣發動機的微小空氣流速。

  那么是什么成就了傳感器呢?答案毫無疑問,肯定是硬件基礎,例如核心電路板,現在無人機的傳感器基板用的基本都是陶瓷電路板,據我所知,國內能夠生產LAM技術陶瓷電路板的,就只有斯利通陶瓷電路板,LAM技術下生產出的陶瓷電路板有以下特點:

  1.更高的熱導率:氧化鋁陶瓷的熱導率:15~35 W/m·K氮化鋁陶瓷的熱導率:170~230 W/m·k,銅基板的導熱率為2W/m·K

  2.更匹配的熱膨脹系數:陶瓷和芯片的熱膨脹系數接近,不會在溫差劇變時產生太大變形導致線路脫焊,內應力等問題!

  3.更牢、更低阻的金屬膜層:產品上金屬層與陶瓷基板的結合強度高,金屬層的導電性好,電流通過時發熱小;

  4.絕緣性好:耐擊穿電壓高達20KV/mm;

  5.導電層厚度在1μm~1mm內任意定制:銅厚可以定制,對MEMS的貢獻可不小。

  6.高頻損耗小,可進行高頻電路的設計和組裝;介電常數小,

  7.可進行高密度組裝,線/間距(L/S)分辨率可以達到20μm,從而實現設備的短、小、輕、薄化;

  除了以上特點外,斯利通的LAM陶瓷電路板還具有不含有機成分,使用壽命長,銅層不含氧化層,可以在還原性氣氛中長期使用,甚至可以做三維基板,三維立布線。

  說到底,傳感器還是需要陶瓷電路板的,目前在發達國家已經廣泛應用了,我國目前真的不是技術制約了發展,傳感器電路板的更新換代,還得看各大生產廠家,歌爾,大華這些中國龍頭起到帶頭作用,廠家們進行技術革新,才能做大做強,我國的傳感器行業也才能迎頭趕上世界步伐。


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