Datum

Noch ohne Termin

Zeit

Noch ohne Termin

Ort

N.N.

Frankfurt/Main

Wissenschaftlicher Leiter

Prof. Dr.-Ing. Yiannos Manoli, Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK) Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Standardpreis

€ 560,00

Preis für AMA-Mitglieder

€ 460,00

Freie Plätze

ja

Diese Veranstaltung hat noch keinen fixen Termin.

MEMS - Inertialsensoren

Entwicklung und Anwendung

Für wen?

Forscher, Entwickler, technische Verkäufer, Produktmanager, Projektleiter und Projektmitarbeiter, die Inertialsensoren entwickeln und einsetzen oder dies planen.
Hersteller von Mikrokomponenten und Sensorelementen, die Inertialsensoren entwickeln oder dies planen.
Hersteller von Sensorsystemen, die Inertialsensoren einsetzen oder dies planen.

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Die Seminar-Inhalte:

Begrüßung, Einführung und Zielsetzung

• Was sind Inertialsensoren
• Grundlagen und Historie der Inertialsensorik
• Anwendungsbeispiele und Trend

Grundlagen der MEMS Inertialsensorik

• Sensorprinzipien und Funktionsweisen
• Entwurfsgrundlagen für Sensorelemente
• Technologien der Sensorfertigung
• Signalverarbeitung - Anregungs- und Ausleseverfahren

Inertialsensorsysteme und Sensorfusion

• Inertialnavigation
• Prinzip der Sensorfusion
• Kalmanfilter und Bayes´sche Filtertheorie
• Fehlermodelle

Anwendungsbeispiele

• Orientierungsbestimmung
• Bewegungserfassung (z. B. Kopf, Hand)
• Lokalisierung (Innenbereich, Außenbereich, Fusion mit Referenzsystemen)
• Demonstration: Eingabegeräte für VR-Anwendungen

Abschlussdiskussion

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Was lernen Sie?

Sie kennen die Möglichkeiten und Grenzen der Inertialsensorik auf mikro-elektro-mechanischer Basis und können entscheiden, ob Inertialsensoren für Ihre Problemstellung die passende Lösung sind.

Sie lernen dazu die Grundlagen der Herstellung und Anwendung von MEMS-Inertialsensoren kennen und vertiefen diese durch Anwendungsbeispiele.

Das Seminar "Mikromechanik - Die Basis von MEMS/MOEMS" bietet (Quer-)Einsteigern eine gute Grundlage für dieses Seminar.

 

Worum geht es?

Vor bereits 15 Jahren etablierten sich Inertialsensoren (Trägheitssensoren), also Beschleunigungs- und Drehratensensoren, auf Basis der mikro-elektro-mechanischen Sensortechnologie (MEMS) in Automotive-Anwendungen. Mit zunehmender Verfeinerung der Prozesstechnologie konnten in den vergangenen Jahren, bei gleichzeitiger Reduzierung der Baugrößen, die Sensoreigenschaften verbessert werden. Nachdem multiaxiale Beschleunigungssensoren schon seit längerer Zeit angeboten werden, drängen nun auch multiaxiale Drehratensensoren sowie inertiale Sensoreinheiten, die Beschleunigungs- und Drehratensensoren auf einem Chip integrieren, auf den Markt. Aufgrund dieser Entwicklung können Inertialsensoren seit kurzer Zeit ein breites Spektrum an Anwendungen bedienen, bei denen Bewegungen erfasst werden sollen. Sie sind beispielsweise aus Smartphones oder Spielekonsolen nicht mehr wegzudenken.

Der erste Teil des Seminars befasst sich mit der Entwicklung von Inertialsensoren. Er gibt einen Überblick über die unterschiedlichen Sensorprinzipien und deren Funktionsweise und vermittelt Grundlagen zu Modellierung und Design von Inertialsensoren. Die zur serienmäßigen Herstellung von MEMS-Inertialsensoren wichtigsten Silizium-Fertigungsverfahren werden besprochen und unterschiedliche Möglichkeiten der Signalverarbeitung vorgestellt.

Der zweite Teil des Seminars befasst sich mit der Orientierungsbestimmung und der Bewegungs- und Positionsbestimmung von Objekten durch Inertialsensoren. Er bespricht neben der reinen Inertialnavigation die Theorie der sogenannten "Sensorfusion", die die Informationen unterschiedlicher Sensoren auf möglichst optimale Weise miteinander verbindet und dabei Wissen über auftretende Messfehler, über die Dynamik eines Prozesses, sowie Umgebungsparameter berücksichtigt. Rekursive Bayes-sche Schätzverfahren, um Echtzeitverarbeitung von Signalen zu ermöglichen, und Fehlermodelle werden erklärt und konkrete Anwendungsbeispiele aus Forschung und Entwicklung sowie industrieller Praxis besprochen.

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Die Teilnehmerzahl ist auf 20 begrenzt, um u.a. einen intensiven Dialog der Teilnehmer untereinander sowie mit den Referenten zu ermöglichen.

Die im Flyer ausgewiesene Anmeldefrist von 2 Wochen zum Termin ist als Orientierungshilfe zu verstehen. Sofern noch Plätze verfügbar sind, ist eine Anmeldung auch später möglich.