Магнитометров начальник, гироскопов командир

| PNI

Гироскопы, акселерометры, магнитометры… никуда от них не денешься. Современные мобильные устройства просто обязаны иметь в своём арсенале набор различных сенсоров. Понятно, что чем больше датчиков – тем больше информации с них приходится обрабатывать процессору устройства. А уж если это надо делать непрерывно, как требуют многие приложения для мобильных устройств, задача оптимизации производительности и потребления устройства становится, скажем так, не самой простой. А ещё больше её осложняют сложные алгоритмы обработки информации с сенсоров, включающие компенсацию помех, искажений, калибровку датчиков и, что важно, синтез новых данных о местоположении и движениях устройства (в англоязычной литературе это называется sensor fusion). Помочь в этом нелёгком деле берётся сопроцессор движений SENtral компании PNI.

Сопроцессор – это вспомогательная микросхема, чья роль – разгрузить центральный процессор в расчётах определённого типа. "Заряженная" эффективными алгоритмами обработки данных с сенсоров мобильного устройства, микросхема SENtral ощутимо снижает нагрузку на процессор. На основании данных, полученных с магнитометра, акселерометра и гироскопа, применяя алгоритмы калмановской фильтрации и синтеза данных, сопроцессор точно вычисляет ориентацию и перемещения устройства в пространстве. При этом SENtral потребляет менее одного процента мощности, требуемой для обработки этой информации центральным процессором (см. рисунок).

Схема включения сопроцессора SENtral

Рис. Схема включения сопроцессора SENtral

Алгоритмы, встроенные в SENtral, включают:

  • синтез данных: кватернионы девяти-, шестиосевого гиростабилизатора, шестиосевой электронный компас и программный гироскоп, а также фоновая автокалибровка и подавление магнитной аномалии;
  • отслеживание активности: тип шагов, их распознавание и подсчёт, состояние и уровень активности, наклоны;
  • определение ориентации и перемещения устройства: способ ношения (спереди/сбоку тела, в кармане, ушная гарнитура, возможно самообучение). Определение, находится ли устройство на запястье или нет;
  • счисление координат пешеходов (инерциальная навигация, эта возможность будет реализована в течение 2015 года): счётчик шагов и расстояния, направление перемещения, зона тяготения, изменение высоты.

Сопроцессор обработки движений SENtral поддерживает все гироскопы, акселерометры и магнитометры, доступные на рынке. Поэтому он может встраиваться в готовую систему, не требуя смены датчиков на какие-либо определённые модели. Кроме датчиков положения, к входам/ выходам общего назначения можно подключать до трёх дополнительных сенсоров, например, измерителя пульса, содержания кислорода в крови, температуры и т.д. Информация с этих датчиков также может быть обработана силами SENtral. А совместимость с ОС Android 4.4 KitKat делает его отличным выбором для современных мобильных устройств.

Основные характеристики сопроцессора обработки движений SENtral:

  • точность: 2° (среднекв.);
  • частота обновления данных: до 400 Гц;
  • задержка: менее одного видеокадра;
  • выходы: курс, тангаж, крен, матрица вращения, кватернионы, данные с сенсоров;
  • напряжение питания: 1,6–3,3 В;
  • потребление: нормальное при частоте среза калмановского фильтра 7 Гц – менее 100 мкА, пиковое – 800 мкА, в режиме ожидания – 5 мкА;
  • частота шины I2C: 100–3400 кГц;
  • размеры корпуса: 1,6×1,6×0,5 мм;
  • диапазон рабочих температур: от –40 до 85 °С.

О компании

С момента получения первого патента в 1987 г. компания PNI (Санта-Роза, штат Калифорния, США) лидирует на рынке технологий определения ориентации и местоположения как для гражданских, так и военных, и научных применений. Продукция PNI применяется во множестве электронных устройств, в том числе в игровых консолях WiiU, роботах, навигационных системах и автоматах. Современные разработки компании PNI – одни из самых экономичных и производительных в области обработки и синтеза данных с сенсоров на мировом рынке.

Производитель: PNI
Наименование
Производитель
Описание Корпус/
Изображение
Цена, руб. Наличие
13658 SENtral Sensor Fusion Coprocessor
13658 SENtral Sensor Fusion Coprocessor
PNI
Арт.: 2262161 ИНФО PDF
Доступно: 46 шт. 134,00
13658 SENtral Sensor Fusion Coprocessor
13658 SENtral Sensor Fusion Coprocessor 134,00 от 4 шт. 134,00 от 20 шт. 134,00 от 84 шт. 134,00 от 215 шт. 134,00
46 шт.
(на складе)

Сравнение позиций

  • ()