浅谈光纤陀螺仪（FOG）与微机电系统（MEMS陀螺仪传感器）的区别差异

IMU技术的改进彻底改变了定位和导航行业，随着新的MEMS陀螺仪传感器达到更高的精度，消费级微机电系统（MEMS）陀螺仪和工业级光纤陀螺仪（FOG）之间的差距正在缩小。 这是对FOG IMU与MEMS IMU之间的主要区别以及它们之间的性能特征的简要描述。

一、FOG与MEMS IMU是如何工作的

1、基于雾的模数单元

FOG使用光纤环路并测量相反环路中光束中的干涉，以检测每个轴的旋转。 使用的硬件更昂贵，更大，通常消耗更多的功率，但它缺乏移动部件，使其对温度变化和机械振动不太敏感。 FOG 适用于要求苛刻的高温、高振动环境，如采矿、工业机械指向和重型设备稳定。您可以点击这里进一步了解光纤陀螺仪传感器工作原理。

2、基于微机电系统的图形用户界面

MEMS传感器更小更轻，但由于其机械性质，它们对未建模的温度和振动效应更敏感。 这些效应会增加噪声（角度随机游走），并导致与建模噪声系数的偏差。 有关 IMU 精度参数的更多信息，请参阅我们的相关 知识库文章。

二、FOG与MEMS IMU每个的好处

FOG的卓越精度体现在低偏置稳定性或随时间漂移方面。 对于需要航位推算位置更新或经历长期GNSS中断的应用，这是一个因素，FOG陀螺仪的性能比MEMS好一个数量级。 另一方面，如果IMU传感器仅用于在建模良好的动态环境中对GNSS传感器进行短期更新，则可能只需要MEMS传感器。

MEMS IMU的其他吸引人的因素是尺寸、功耗和价格。 机器人和无人机等应用对有效载荷尺寸和重量具有很高的评价，最新的MEMS传感器非常小且节能，特别是与工业和战术FOG IMUS相比。 在相对稳定和可预测的动态环境中，如公路车辆、飞机和近海船舶，它们可以提供出色的位置和姿态更新，并且成本通常不到质量 FOG IMU 的一半。

三、如何在 FOG 与 MEMS IMU 之间进行选择

总之，IMU 的选择取决于应用和环境。

1、FOG IMU 适用于：

•绝对姿态精度；

•高温；

•高振动；

•随时间变化的偏差稳定性。

2、MEMS IMU适用于：

•重量轻，体积小；

•低功耗；

•短距离指向传感器；

•可预测动态环境中的 GNSS 集成。

相关陀螺仪传感器产品型号：3DMCX5-AR、3DMGX5-IMU、3DM-CX5-IMU。