ב- 2024/11/12 60

חיישן אוריינטציה BNO055: אדריכלות, פינאוט וגיליון נתונים

מאמר זה בוחן את חיישן BNO055, קידום מדהים בטכנולוגיית חיישנים המשלב פונקציות תאוצה, גירוסקופ ומגנטומטר כדי לספק נתוני אוריינטציה מוחלטים אמינים.ה- BNO055 לא רק מייעל את תהליך העיצוב על ידי ביטול הצורך בחיישנים מרובים וכיול מורכב, אלא גם משפר את הביצועים ביישומים כמו רובוטיקה ומציאות מדומה.היכולת שלה לאחד תשומות חושיות שונות למידע על אוריינטציה מקיפה מציבה את ה- BNO055 כפתרון חדשני בעולמנו הטכנולוגי המתפתח במהירות.

קָטָלוֹג

מה ה- BNO055?

THE BNO055 מציג כושר ההמצאה על ידי מיזוג טכנולוגיות חישה מרובות לחיישן אוריינטציה יעיל של 9 ציר.הוא מכיל תאוצה של 14 סיביות, גירוסקופ של 16 סיביות, חיישן גיאומגנטי, וקליפת זרוע 32 סיביות M0+ בקר מיקרו בתוך מערכת מסודרת בחבילה (SIP).סידור קומפקטי זה מפשט תוכניות עיצוב ומחזקות את התושייה ביישומים שבהם המרחב לא יסולא בפז.החיישן משיג זאת באמצעות מכלול LGA החכם של 28 פינים, עם מידות של 3.8 מ"מ x 5.2 מ"מ x 1.1 מ"מ.עם טביעת הרגל המינימלית שלה, BNO055 מסתגל ללא מאמץ למכשירים מודעים לחלל, כולל לבישים, מל"טים וסמארטפונים.על ידי אימוץ קומפקטיות תכליתית כזו, הוא יכול לקצץ את התפזורת והקנה המידה של המוצר, ולהעביר להוט להעלות את הניידות ושביעות רצון המשתמשים.באופן פנימי, ה- BNO055 מסוגל להיתחם בנתונים מהיר ומסירת נתונים חיישנים אמינים.בקר המיקרו המוטבע שלה מנהל חישובים מורכבים באופן אוטונומי, ומבהיר את הנטל של מעבד המערכת הראשוני, ובכך מאפשר יותר מקום לקיים משימות חיוניות אחרות.עצמאות זו היא נכס נהדר ביישומים הזקוקים לעיבוד נתונים מואצים, ומבטיחים ביצועים קבועים ומיידיים.

תצורת BNO055 PIN

סיכה לא	שֵׁם	סוג קלט/פלט	תֵאוּר	פוּנקצִיָה
				I2c	UART	HID-I2C
1	PIN1	-	אל תחבר		DNC
2	GND	טָחוּן	GND		GND
3	Vdd	לְסַפֵּק	Vdd		Vdd
4	nboot_load_pin	דיגיטלי ב	מצב אתחול בחר PIN (פעיל נמוך)	nboot_load_pin
5	PS1	דיגיטלי ב	פרוטוקול בחר סיכה 1	Gndio	Vddio	Gndio
6	PS0	דיגיטלי ב	פרוטוקול בחר סיכה 2	Gndio	Gndio	Vddio
7	PIN7	-	אל תחבר	DNC
8	PIN8	-	אל תחבר	DNC
9	כּוֹבַע	-	קבל חיצוני	כּוֹבַע
10	לְסַמֵא	דיגיטלי בחוץ	מחוון מטען אתחול	DNC
11	nreset	-	איפוס סיכה (פעיל נמוך)	nreset
12	PIN12	-	אל תחבר	DNC
13	PIN13	-	אל תחבר	DNC
14	Int	דיגיטלי בחוץ	הפסק פלט	לְהַפְרִיעַ
15	PIN15	טָחוּן	התחבר ל- GNDIO	Gndio
16	PIN16	טָחוּן	התחבר ל- GNDIO	Gndio
17	Com3	דיגיטלי ב	ממשק דיגיטלי סיכה 3	כתובת I2C בחירה	Gndio	Gndio
18	Com2	קלט/פלט דיגיטלי	ממשק דיגיטלי סיכה 2	Gndio
19	Com1	קלט/פלט דיגיטלי	סיכת ממשק דיגיטלי 1	SCL	Rx	SCL
20	Com0	קלט/פלט דיגיטלי	PIN ממשק דיגיטלי 0	SDA	TX	SDA
21	PIN21	-	אל תחבר	DNC
22	PIN22	-	אל תחבר	DNC
23	PIN23	-	אל תחבר	DNC
24	PIN24	-	אל תחבר	DNC
25	Gndio	טָחוּן	Gndio	Gndio
26	Xout32	דיגיטלי בחוץ	יציאת OSC אופציונלית	פלט OSC
27	Xin32	דיגיטלי ב	יציאת OSC אופציונלית	קלט OSC
28	Vddio	לְסַפֵּק	Vddio	Vddio

BNO055 עיצוב אדריכלי

מפרטים טכניים BNO055

סוּג	פָּרָמֶטֶר
זמן ההובלה של המפעל	18 שבועות
חבילה / מקרה	מודול 28-TFLGA
מספר הסיכות	2
אריזה	קלטת וסליל (TR)
סטטוס חלק	פָּעִיל
מספר הסיומות	28
צורת מסוף	קַת
מספר הפונקציות	1
מגרש מסוף	0.5 מ"מ
סוג פלט	I2c, uart
אספקת מתח מתח (VSUP)	1.7V
סוג חיישן	תאוצה, גירוסקופ, מגנטומטר, ציר 9
רוֹחַב	3.8 מ"מ
עופרת חופשית	עופרת חופשית
סוג הרכבה	הר השטח
הר השטח	כֵּן
טמפרטורת הפעלה	-40 מעלות צלזיוס ~ 85 מעלות צלזיוס
פורסם	2015
רמת רגישות לחות (MSL)	1 (ללא הגבלה)
מיקום מסוף	תַחתִית
טמפרטורת שיא מחדש (CEL)	260
מתח אספקה	2.5V
זמן@שיא מחדש טמפרטורה-מקס (ים)	לא צוין
אספקת מתח-מקס (VSUP)	3.6V
אנלוגי IC - סוג אחר	מעגל אנלוגי
גובה יושב (מקסימום)	1.18 מ"מ
סטטוס ROHS	תואם ROHS3

תרשים חיבור של ה- BNO055

מאפיינים של ה- BNO055

תובנות נתוני אוריינטציה מרחיבות

חיישן BNO055 נבדל על ידי יכולתו לספק נתוני אוריינטציה נרחבים, המכסים הן רבעון והן זוויות אוילר.מתקן זה הוא צינור למעקב ושליטה מדויקים בתנועה, רלוונטיים ביותר בתחומים כמו רובוטיקה, מציאות מדומה וניווט.הטרנספורמציה בין שני פורמטים נתונים אלה דורשת מומחיות בסיבובים ומדידות זוויתיות, ומרחיבה את קשת היישומים שבהם מתעדפים דיוק.

מיזוג של טכנולוגיות חיישנים מתקדמות

הכולל מכלול של חיישנים מתקדמים, BNO055 מודד תאוצה, קצב סיבוב ושדות גיאומגנטיים.מיזוג זה משפר את המיזוג של נתוני חיישנים, ומניב תפוקות אוריינטציה מדויקות ואמינות יותר.אלגוריתמי ההיתוך של החיישן על השבב מקלים על דרישות העיבוד הקשורות בדרך כלל למשימות אלה, ובכך מיטבים את היעילות החישובית והרחבת חיי הסוללה.

תכנון מיניאטורי עם שימוש יעיל בחשמל

למרות יכולותיו הממצות, הגודל הקומפקטי של BNO055 הופך אותו למתאים היטב ליישומים עם זמינות שטח מוגבלת.ניהול הכוח האינטליגנטי שלה מווסת את הפעולה ביעילות על פני ספקטרומי כוח, ומאפשר את שילובו במערכות אקולוגיות אלקטרוניות שונות.

תאימות מתח רב

הלינה של BNO055 של רמות מתח מגוונות מאפשרת את היישום שלו במגוון רחב של הגדרות.יכולת הסתגלות זו מוערכת בתרחישים עם מקורות כוח מגוונים.רתמים רבים תכונה זו בעת תכנון מערכות הדורשות יעילות אנרגטית וגם ביצועים גבוהים, ומשיג שילוב חלק על פני פלטפורמות רבות.

יישומי ה- BNO055

מסגרות ניווט מתוחכמות

חיישן BNO055 משולב בשקיקה במסגרות ניווט מורכבות, שם יכולתו לספק אוריינטציה מדויקת ומעקב אחר תנועה מצית את ההתקדמות במסגרות חדישות.יכולות אלה הן נכס חשוב לפיתוח מערכות, ומשפרות את הביצועים במיוחד בסביבות דינמיות האופייניות לרכבים בלתי מאוישים ואוטונומיים.

רובוטיקה חלוצית

בהתקדמות רובוטית, חיישן BNO055 ממלא תפקיד בהשגת תיאום מדויק ותנועה ניואנס.החיישן תומך ברובוטים המסייעים בתהליכי מודעות מרחבית וקבלת החלטות, ותומך ברובוטים המבצעים משימות שאפתניות כמו מניפולציה של אובייקטים והעלמת מכשולים.עדויות במהלך פיתוח המערכת מצביעות על כך שעם BNO055, רובוטים משיגים פעולות נוזליות ומגיבות יותר, מה שמגביר את היעילות שלהם באופן אקספוננציאלי.

ניטור בריאות מדויק

חידושים בתחום הבריאות מנצלים את ה- BNO055 על מיומנותו בלכידת מדדי תנועת גוף מפורטות.חיישן זה משפר מכשירי בריאות לבישים על ידי הפעלת מעקב אחר פעילות גופנית ותנוחה, התומכת הן בטיפול קליני והן בבריאות אינדיבידואלית.על ידי הצעת נתונים מדויקים בעקביות, מכשירים אלה מקלים על החלטות בריאות מושכלות.התובנות הניואנסות שנשאבו מהפיתוח מדגישות את חשיבות דיוק הנתונים בשיפור אסטרטגיות ניהול בריאות פרואקטיביות.

פלטפורמות מציאות מוגברות

BNO055 מעשיר את פלטפורמות Augmented Reality (AR) על ידי מאפשרות שכבת -על מדויקת של חפצים דיגיטליים, ומציעה חוויה עצומה.מעקב התנועה המתקדם שלה מבטיח שילוב חלק ומציאותי של תוכן וירטואלי, מגביר את המעורבות והאינטראקציה.תובנות ממגמות המגזרים מדגישות את תפקידם של חיישנים כמו BNO055 בהנעת אימוץ AR עקב עלייה באינטראקטיביות וטבילה.

השוואה בין BNO055 ל- BNO085

ה- BNO055 ו- BNO085 מכבדים באופן נרחב לייצור נתוני וקטורים מפורטים הנוגעים להאצה, מהירות זוויתית ושדות מגנטיים.יכולות אלה תומכות במגוון יישומים, החל מאלקטרוניקה ועד מערכות תעשייתיות, ובכל זאת התכונות השונות שלהן משפיעות על הביצועים על פני ההקשרים המגוונים.ה- BNO085 מבדיל את עצמו לשיפורים באיחוי חיישנים ועיבוד נתונים, תוך שילוב יכולות גילוי ואופטימיזציה מתקדמות.עידודים אלה הופכים אותו ליעיל בסביבות דינאמיות בהן רצויות היענות ודיוק מהירות.לדוגמה, יכולתו של החיישן להסתגל לשינויים פתאומיים בתנועה דומה לדרך האינסטינקטיבית, ניתן להעביר את משקלם בעת ניווט באדמות לא אחידות.האלגוריתמים המתוחכמים של BNO085 משמשים כמדריך לא יסולא בפז ברכבים אוטונומיים, ומכבידים מחדש את בחירות הנתיבים מחדש בין תנאי תנועה משתנים, ומדגימים את ההשפעה שיש לחיישן שנבחר היטב על שיפור יעילות המערכת ביישומים.

בעוד ש- BNO055 משמש לרוב בסביבות יציבות, פעילותו בתרחישים מורכבים דורשת לעתים קרובות אמצעים משלימים או תוכנה נוספת כדי להתאים את הביצועים באופן טבעי המסופק על ידי ה- BNO085.לדוגמה, במכשיר לביש שיוצר משטרי אימונים בהתאמה אישית המבוססים על ניתוח תנועה, הדיוק וההסתגלות של BNO085 באמצעות חביון מופחת ושיפור משוב.גם BNO055 וגם BNO085 מציעים יתרונות ניכרים בטכנולוגיית חיישנים.ההחלטה ביניהם צריכה להיות מונחת על ידי אחיזה יסודית של התכונות הייחודיות שלהם והדרישות של היישום הספציפי.

BNO055 מידע על יצרן

Bosch Sensortec, קטע של רוברט בוש GmbH, מתמחה בפיתוח פתרונות חיישנים מתקדמים מבוססי MEMS.חיישנים אלה יוצרים את הסלע של שיפור מכשירי סמארטפונים, לבישים ומכשירי IoT, המאפשרים להם לחוש מאוד ולתקשר עם סביבתם.במהלך השנים, בוש סנסטק אילץ חדשנות, ומקדם ללא הרף את התערובת של טכנולוגיית חיישנים ואלקטרוניקה.טכנולוגיית MEMS החלה כתחום מיוחד, ובכל זאת טרנספורמציה שינתה באופן דרמטי את האלקטרוניקה המודרנית.כאשר Bosch Sensortec מוביל את המטען, התפתחויות אלה הניבו פתרונות דינמיים המשפרים את ביצועי המכשיר.הבנייה המורכבת של חיישני MEMS מקדמת פונקציונליות חסכונית באנרגיה.Bosch Sensortec מציג מנהיגות בחדשנות חיישנים מבוססת MEMS, עם פריצות דרך המעצבות מחדש את האופן בו מכשירים מתקשרים עם הסביבות שלהם.המאמץ המתמיד למתוח את גבולות הטכנולוגיה מדגיש את הסיכוי לחיישנים לתפוס עמדה מרכזית יותר ויותר בנוף הדיגיטלי.

גיליון נתונים PDF

גיליונות נתונים BNO055:

BNO055 Flyer.pdf