MEMS技术用于制造微致动器简述

发布时间:2021-08-27 阅读量:1439 来源: 我爱方案网 作者: 我爱方案网整理

MEMS技术还用于制造微致动器。在消费和医疗市场上,微致动器可让穿戴产品实现很多新应用。例如,MEMS微致动器用于让微反射镜高频率旋转,将投影光线反射到一个表面。今天,在很多穿戴产品上都能看到这些微镜,例如,抬显(HUD)、头戴显示器(HMD)和虚拟现实(VR)眼镜。微致动器还被用于开发穿戴式微型输液泵,例如,胰岛素注射泵。Debiotech公司利用MEMS微致动器开发出一个胰岛素泵解决方案,这个液泵以药贴为载体,由一次性药液单元和控制器组成,控制器包括一个基于MEMS微致动器的液泵引擎。


2.MEMS传感器在穿戴产品市场的发展


3.传感器在穿戴产品中的应用


穿戴产品的成功在很大程度上归功于其具备的功能,市面在售的穿戴产品能够为用户提供各种先进的功能和特性。


穿戴产品环境感知功能是一个典型的传感器数据应用示例。检测人类活动是环境感知应用系统的一个重要模块,因为需要考虑不同的应用场景,所以人类活动检测是一个具有挑战性的复杂技术。


用户出行方式可能步行、骑行或驾车。


假如用户步行,则需要考虑静止、走步、快走、跑步、上下楼、乘坐电梯等场景。


假如用户参加体育比赛或健身锻炼,可能出现的场景包括游泳、跳绳或场地运动(网球、篮球等)。


瞥视、拾起、观看、摇晃、轻敲、挥击、旋转、以及用户定义的姿势也需要考虑。


穿戴产品内部环境感知系统在健康护理方面也起重要作用:


老人专用穿戴产品可以检测日常生活中潜在的危险情况,例如,摔倒,或者能够检测生命体征,预测紧迫危急的健康风险。


人体活动中的变化或异常可用于确定某些疾病的早期症状,因此,穿戴式健康监视系统检测这些变化或异常,帮助医疗人员及早发现与年龄相关的疾病或严重的健康状况。以长期健康监测计划为例,穿戴式健康监视系统可检测那些预示关节炎和老年痴呆症早期症状的身体变化或异常。


穿戴式环境感知提醒功能可以为行动不便的老年人提供日常生活辅助,例如,声控急救电话和开门时自动开灯,推广更积极、健康的生活方式,提供一个慢性疾病管理平台。


4.穿戴产品传感器


在穿戴产品中,人类活动检测技术的复杂性非常高,需要用到多个传感器。是一些最新的可用于穿戴产品的传感器。每个传感器都提供有用的用户数据及其社交和物理环境信息。经过整合、处理、分析后,传感器数据可用于创造有用的知识,为决策系统提供重要的支持。


MEMS技术用于制造微致动器简述

图1:穿戴产品内的多个传感器


在今天的穿戴产品市场上,传感器厂商很快意识到,只提供传感器硬件解决方案不足以扩大市场份额。为区别于竞争对手,除硬件解决方案外,传感器厂商还应提供软件,例如,传感器数据整合[7]。软件解决方案可用作先进应用的模块,整合软硬件的解决方案为用户提供一个开发平台,因此,软件解决方案正在成为产品差异化的关键要素。


图2所示的SensorTile就是这样一个应用示例。这款小尺寸的印刷电路板是为穿戴式产品设计,搭载多个传感器和一颗Cortex-M4微控制器,开发人员可以把这块板子与一个底座和一个扩展板组装在一起,搭建一个完整的开发工具套件[8]。


MEMS技术用于制造微致动器简述

图2:SensorTile开发套件的核心系统


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