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Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie Itzehoe entwickelt innerhalb des 7.EU geförderten Forschungsrahmenprogramms: Forschung zugunsten von Kleinen und Mittleren Unternehmen (KMU) im MILEPOST-Projekt neuartige Inertialsensoren, welche deutlich präziser als bisherige Bewegungssensoren arbeiten sollen.
Die Entwicklung der Sensoren wird durch mehrere Unternehmen wie Mems Foundry Itzehoe, SensorDynamics Graz, Xsens, Enschede und Consorzio Pisa Ricerche, die jeweils unterschiedliche Qualifikationen mit sich bringen, voran gebracht. Der Aufwand des in Folge genannten Projektes soll 1,4 Mio EUR betragen.
Bewegungssensoren messen die Lage, Bewegung und Geschwindigkeit eines Gegenstandes und werden bereits in der Automobiltechnik (ESP – Elektronisches Stabilitätsprogramm) zur Fahrdynamikreglung sowie in Smartphones zur Lagebestimmung eingesetzt.
Die Inertialsensoren werden mit Verfahren der Silizium-Mikrosystemtechnik hergestellt. Mehrerer solcher Sensoren werden dann zu sogenannten Inertial Measurement Unis (IMUs) zusammengefasst. Da die Inertialsensoren präziser funkionieren, kann sich das Fraunhofer Institut auch ein breiteres Anwendungsfeld für die Sensoren vorstellen: Navigationssysteme, die auch dann funktionieren, wenn sie kein GPS-Signal empfangen, so in engen Häuserschluchten, Tunneln oder Gebäuden.
Das Projekt-Ziel bis Juni 2013 ist, eine in allen Raumachsen arbeitende IMU mit langfristiger Positionsstabilität und hoch präziser Ratenerfassung auf einem einzigen Silizium-Chip zu integrieren, welcher darüberhinaus über nur einen elektronischen Schaltkreis angesteuert und ausgelesen werden kann.
| Eine 1-Chip-6D-IMU für Indoor-Navigationsanwendungen mit Auswerteelektronik in einem QFN-Gehäuse. |
Dennoch sind noch nicht alle Schwiergkeiten zur Erfüllung des Projekt-Ziels aus dem Weg geräumt, da die langfristige Signaldrift (Signalabweichung), das Signalrauschen, die Temperaturabhängigkeit und die Präzision in der Datenerfassung noch immens verbessert werden müssen.
Die Aufgaben der Unternehmenspartner liegen demnach noch darin, neue Sensordesigns zu entwickeln, die elektrischen Schaltungen zur Ansteuerung der Sensoren zu optimieren und originäre Algorithmen zur Auswertung der Daten zu erstellen.