在如此广泛的应用中,安全性将成为IMU最新的课题之一。不仅是用户隐私安全,在如今高精度定位需求激增的情况下,使用MEMS技术的IMU的安全性也是至关重要的。此前ADI亚太区微机电产品总监赵延辉表示,惯性导航将成为高精度高行定位的最后一道屏障,那么为什么惯性导航将成为安全的最后一道防线?
最近几年,高精度定位和高精度导航因为自动驾驶、5G商用为人熟知。但是在此之前,卫星定位(GPS)才是日常使用的功能,用过的人都知道,在信号不好的情况下,导航的位置会发生飘逸,大致也就2.5-5m左右,有人会说大不了走错道或者走弯路。这并没有问题,但是仔细想想如果应用在自动驾驶上,这样的导航可能会带来更为严重的后果。
所以目前,自动驾驶领域的定位主流方案是将GPS+IMU配合使用,理论上是GPS对车辆进行大致定位,再由IMU组成的不受外界干扰的自主导航系统对车辆进行精确矫正。作为自动驾驶最后的一道定位门槛,也将是最重要的门槛,IMU的安全性和稳定性的重要程度不言而喻。
根据上一部分介绍,飞机控制系统的相关设计来看,IMU已经成为其组成标配。在飞机上传感器发生故障时,飞行的稳定性会直接受到影响。按照层级来说,如果GPS或者磁力计出现故障,那么飞机可以选择利用陀螺仪、加速度计等传感器切换安全层级保障飞行安全。但是,如果IMU里面的陀螺仪数据出现故障,结果只有一个,等着飞机失事。
类似的,在未来自动驾驶控制系统中,一旦最后一道防线IMU出现故障,GPS不出现定位不准情况,还有希望安全驾驶,但是一旦车辆穿越隧道或者信号不好的区域,那么在GPS和IMU都无法正常工作的情况下,其结果和飞机将如出一辙。
不仅仅是自动驾驶中,IMU在机器人的应用也已经较为广泛,如何保证其IMU在高危工作下,或者人机协作状态下的安全性也将是未来重要的研究课题。
IMU确实是应用在日常的方方面面,在自动驾驶、无人机、工业机器人等领域应用也将会更加深入。届时,IMU将不仅仅是窥探隐私的隐患,影响的甚至会涉及到生产安全以及生命安全。
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