微机械陀螺仪的国内外发展概述

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陀螺全站仪国内外研发生产现状

国内外相关技术的研究、开发现状陀螺经纬仪是一种将陀螺仪和经纬仪集成于一体，具有全天候、快速高效独立的测定真北方位的精密测量仪器。

高精度陀螺经纬仪在国防测绘保障和关乎国民经济发展命脉的能源、交通及地下基础建设方面发挥着不可替代的作用，大型隧道（洞）贯通测量、矿山贯通测量、导弹发射瞄准系统、炮兵阵地联测、建立方位基准及导航设备标校等领域都离不开陀螺经纬仪。

目前，我国在高精度经纬仪的研发成果方面远远滞后于工程建设需要，这是目前我国量测工程领域期面临的一项技术难题。

我国目前对高精度、全自动陀螺经纬仪的需求还主要依赖于进口，而进口高精度陀螺经纬仪价格昂贵，维护困难，制约了我国在各项领域的应用需求。

研制具有我国自主知识产权的高精度陀螺经纬仪具有重要的意义。

同时，伴随着国家经济建设和现代化国防事业的迅速发展，陀螺仪快速精密定向的技术要求愈来愈高。

在国民经济建设方面，以城市地铁建设为起点，逐渐将人们带入了地下工程建设的时代，越来越多的大型工程需要高定向精度的保证。

尤其是一些地下工程、隐蔽工程的建设，在天文定向等手段失效的情况下，更加突显出对陀螺经纬仪这种全天候定向方法的需求；在国防建设方面，高精度和快速定向是部队测绘保障中迫切需要解决的问题，对武器的机动发射意义重大，二炮部队和工程兵部队等对陀螺经纬仪的需求日益增大。

由于高精度、全自动陀螺技术的军用价值巨大，相关技术产品一直是美国对华禁运产品。

我国目前所需的高精度的陀螺经纬仪多从德国及日本引进，仪器价格昂贵；超出了生产单位的购买能力。

近年来，随着陀螺技术、光电技术、精密机械制造技术及计算机技术等的发展，传统的陀螺经纬仪正在向快速、精密、小型、可靠和自动化方向发展。

“十一五”期间，我国的矿山安全生产管理力度加大，城市地铁等地下工程建设将进入一个前所未有的高速发展时期，各类大型高速铁道隧洞、海底隧道和重大水利工程相继启动，而现有的低效率、低精度的定向仪器正处于一个升级换代的重要时期，市场对中高精度、全自动陀螺经纬仪的需求已上升到一个新的高度。

2024年MEMS陀螺仪市场发展现状

2024年MEMS陀螺仪市场发展现状引言微电机系统（MEMS）陀螺仪是一种基于微纳技术的小型化陀螺仪装置，主要用于测量角速度和角位移。

近年来，随着物联网、智能手机等技术的快速发展，MEMS 陀螺仪市场也呈现出快速增长的趋势。

本文旨在探讨MEMS陀螺仪市场的发展现状，并分析市场前景和发展趋势。

1. MEMS陀螺仪市场概述MEMS陀螺仪广泛应用于航空航天、汽车、消费电子等领域。

随着无人机、自动驾驶车辆等技术的普及，对高性能MEMS陀螺仪的需求越来越大。

目前，市场上的MEMS陀螺仪主要分为三个主要类别：光学陀螺仪、电容陀螺仪和振动陀螺仪。

•光学陀螺仪：利用光纤的光相位差或光频差来测量角速度，具有高精度和高稳定性的特点。

•电容陀螺仪：基于电容变化来测量角速度，具有低功耗和较小尺寸的优势。

•振动陀螺仪：通过测量振动模式的变化来获取角速度信息，具有高灵敏度和高阻尼能力。

2. MEMS陀螺仪市场现状目前，全球MEMS陀螺仪市场处于快速增长阶段。

据市场研究机构统计，2019年全球MEMS陀螺仪市场规模达到XX亿美元，并预计未来几年将以复合年增长率XX%持续增长。

以下是市场现状的几个主要方面：2.1 市场驱动因素•物联网技术的快速发展推动了MEMS陀螺仪市场的增长。

物联网应用中需要大量的传感器进行数据采集和处理，而MEMS陀螺仪作为一种重要的角速度传感器，被广泛应用于物联网设备中。

•智能手机市场的快速增长也推动了MEMS陀螺仪的需求。

智能手机中的陀螺仪主要用于姿态感知和图像稳定等功能，随着智能手机用户数量的增加，对MEMS陀螺仪的需求也在增加。

•自动驾驶技术的发展对高性能MEMS陀螺仪提出了更高的要求。

自动驾驶车辆需要准确的姿态感知和导航功能，这就需要高性能的MEMS陀螺仪来提供精确的角速度测量。

2.2 市场挑战虽然MEMS陀螺仪市场发展迅速，但仍面临一些挑战：•技术挑战：尽管MEMS陀螺仪在小尺寸、低成本和低功耗等方面具有优势，但仍需要克服一些技术难题，例如陀螺仪的精度和稳定性问题。

微机械陀螺仪概述和发展

微机械陀螺仪概述和发展目前陀螺仪在国内外依然处于比较热门的领域，各国都投入了大量财力物力。

国外已经开始致力于高精度的陀螺仪的研究，我国正处于追赶阶段。

MEMS 微机械陀螺在汽车导航、工业控制、、消费电子、移动应用、航空航天等领域得到了广泛的应用。

由于陀螺仪芯片体积小（1-10毫米），所以其研究难点重点在于结构设计、加工制造、封装和性能、成品率、成本等方面。

标签：陀螺仪；科氏效应；发展1 陀螺仪分类分析陀螺仪种类多，原理也不尽相同，通过对陀螺仪的分析，加强对各个种类陀螺仪的了解和认识，选取分类号为G01C19/56下的微机械陀螺进行分析，2006年版本IPC分类表中只有G01C19/56，随着振动陀螺仪的发展，单一的分类号已经不能满足陀螺仪分类的需求，在2012年IPC修订中增添G01C19/56下14个分类号以及G01C19/57下的12个分类号。

2 微机械陀螺概述当前，研究和开发微纳米级的微机电系统和专用微型仪表，包括传动件、智能材料、执行器以及微纳米传感器等已成为很多领域的热门课题。

随着微机械结构的出现和发展，航天航空微系统时代将伴随而来，微机械结构技术的发展，为未来宇航、飞行、导弹等高端航空航天飞行器的设计提供更精确的服务和很大的发挥空间。

2.1 微机械陀螺仪种类微机械陀螺仪属于一种振动式角速率传感器，用于测量旋转速度或旋转角或加速度，作为重要的惯性器件，具有质量轻、体积小、稳定性高、功耗低、精度高、性能优等诸多优点。

MEMS 陀螺分类方式有多种。

选取其中较为基础的几种进行介绍。

2.2 陀螺种类介绍（1）固体微陀螺。

2006 年，日本Hyogo大学在期刊上发表了了一种新型的压电振动固态微陀螺，该陀螺仪结构较简单，仅仅由一个带电极的锆钛酸铅（PZT）长方体构成。

它利用PZT的逆压电效应激振，以第29 阶纵向谐振模态作为参考线振动，利用压电效应检出角速率信号。

在2009 年，国内的上海交通大学[2-3]率先开展了对于该种新型固态陀螺的研究，陈文元申请的压电微固体模态陀螺采用带质量块的陀螺，在振动模态下，压电体上各点沿着轴向振动，轴向上相对两个棱边同为拉伸或压缩运动，相邻两个棱边的对应点运动方向相反，利用这种形式的振动作为压电微固体模态陀螺的工作振动模态，由于哥氏角速度效应，压电体上的压电电势发生变化，检测质量块上的压电体电压变化，即得出加速度。

陀螺仪行业分析报告

陀螺仪行业分析报告一、行业概述陀螺仪是一种用于测量和维持物体角度、方向和转速的设备。

它是基于角动量守恒原理，通过旋转惯性元件来测量和感知物体的转动。

陀螺仪广泛应用于航空航天、导航、汽车、消费电子等领域。

随着技术的进步和市场需求的增加，陀螺仪行业正在迅速发展，并呈现出巨大的潜力和机遇。

二、市场规模陀螺仪行业在过去几年中取得了迅猛的增长。

根据市场研究机构的数据，2018年全球陀螺仪市场规模达到了120亿美元，并预计到2025年将达到200亿美元。

主要驱动市场增长的因素包括航空航天行业的发展、智能手机、电子游戏设备等消费电子产品的普及，以及汽车行业对陀螺仪的需求增加。

三、市场竞争格局陀螺仪行业存在着激烈的市场竞争。

目前，全球陀螺仪市场主要由美国、日本、中国和欧洲等地的企业主导。

这些企业拥有先进的技术和强大的研发实力，能够不断推出新的产品和解决方案，以满足不同行业的需求。

同时，他们还通过不断提高产品质量和技术创新来保持市场竞争力。

四、技术趋势近年来，陀螺仪行业发展出一些新的技术趋势。

首先是MEMS 陀螺仪的兴起。

微机电系统（MEMS）陀螺仪由于其小巧、低功耗、成本低等优势，已经成为陀螺仪市场的主流产品。

其次是光纤陀螺仪的应用。

光纤陀螺仪由于其精度高、稳定性好等特点，被广泛应用于航空航天和导航系统。

此外，虚拟现实、无人机等新兴行业的发展也为陀螺仪行业带来了新的市场需求。

五、发展机遇与挑战陀螺仪行业面临着一些机遇和挑战。

在机遇方面，随着航空航天行业的发展和消费电子产品的普及，陀螺仪市场的需求将持续增加。

同时，新兴行业的兴起也为陀螺仪行业带来了新的发展机遇。

然而，陀螺仪行业也面临一些挑战。

首先是技术创新的压力。

随着竞争的加剧，企业需要不断推出新的技术和产品来保持市场竞争力。

其次是成本的控制。

陀螺仪是一种高精度的设备，其制造成本较高，需要企业进行有效的成本控制来提高竞争力。

六、发展策略在面对市场竞争和技术变革的挑战时，陀螺仪企业可以采取一些发展策略来保持竞争力。

微机械陀螺仪报告

微机电系统设计学读书报告--浅谈微机械陀螺仪0 引言陀螺仪是一种能够敏感载体角度或角速度的惯性器件，在姿态控制和导航定位等领域有着非常重要的作用。

传统的机械陀螺仪由于体积大、成本高、不适合批量生产等因素制约了其在很多方面的应用。

在科技发展的推动以及市场需求的牵引下，陀螺仪正朝着高精度、高可靠性、微型化、多轴测量和多功能测量的方向发展。

随着MEMS技术的发展，MEMS微细加工工艺在惯性器件制作中的应用大大减小了陀螺仪的尺寸，降低了生产成本，使其能够在汽车、工业自动化、消费电子等领域得到更广泛的应用。

陀螺仪的发展大致经历了下列几个过程：从20世纪50年代的液浮陀螺仪到70年代的动力调谐陀螺仪(又称挠性陀螺仪，DTG)，从20世纪80年代的环形激光陀螺仪(RLG)、光纤陀螺仪(FOG)到90年代的振动陀螺仪以及目前研究报导较多的微机械电子系统陀螺仪(简称微机械陀螺仪，MEMSG)[1]。

微机械陀螺仪在军事领域方面的应用尤为重要，如Honeywell最近研究出的GG5300三轴微机械陀螺封装件高度3.3厘米，直径5.0厘米，专为导引头瞄准线稳定、飞行控制、炮塔稳定而设计，已经成功应用于全球鹰无人机上。

微机械陀螺仪属于微电子机械范畴，按材料分可分为硅微陀螺、石英微陀螺、压电陶瓷微陀螺等。

石英材料结构的品质因数Q值很高，陀螺仪特性最好，且有实用价值，是最早商品化的；硅材料结构完整，弹性好，比较容易得到高Q值的硅微机械结构，随着深反应刻蚀技术（DRIE）的出现，体硅微机械加工技术的加工精度显著提高，因此两种材料的微机械陀螺在市场上都有着广泛的应用。

1 微机械陀螺仪硅微机械陀螺仪的结构常采用振梁结构、双框架结构、平面对称结构、横向音叉结构、梳状音叉结构、梁岛结构等。

目前世界上研究的石英微机械陀螺按照结构大致可以分为：单端音叉石英微陀螺、双端音叉石英微陀螺、双端固定石英音叉微陀螺、双“Ｔ”型石英微陀螺、双锤头型石英微陀螺和三角型石英微陀螺等。

MEMS陀螺仪发展综述及技术研究

（a）振动轮式结构
（b）双质量块陀螺结构
北京大学研制的微机械陀螺仪
11
（a）振动轮式结构
（b）双解耦Z 轴体硅陀螺结构
东南大学研制的微机械陀螺仪
（a）振动轮式结构
（b）线振动解耦陀螺结构
清华大学研制的微机械陀螺仪 12
2、 MEMS陀螺仪基本知识
MEMS陀螺仪基本原理 MEMS陀螺仪分类及基本结构 MEMS陀螺仪设计流程及工具 MEMS陀螺仪工艺方法 MEMS陀螺仪制造技术难点
ω
V
ac
14
y ω
ac
x
V
假如质点以非常快的速度沿转盘径向做简谐振动，利用右手旋进准则可判断出，质点将在转盘上不停地沿垂直于简谐振动方向和转盘角速度两方向垂直的第三方向振动，利用这一原理就可制作出微机械陀螺（右图为电磁驱动共振隧穿效应检测的微机械陀螺结构）。
15
MEMS陀螺仪驱动及检测原理
原形尺理状寸最最最优优优化化化
结构设计
结构设计
理论分析
仿真分析
结构设计方法作用：进行结果的相互对比、验证与校核
振动模态刚度设计振动模态频率设计振动模态阻尼设计振动模态Q值设计驱动模态特性设计检测模态特性设计
驱动刚度设计检测刚度设计驱动频率设计检测频率设计驱动方向阻尼设计检测方向阻尼设计驱动模态Q值设计检测模态Q值设计驱动力设计驱动位移设计检测位移设计检测应力设计结构灵敏度设计
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全球陀螺仪市场现状：被国际巨头瓜分，国内98%靠进口

全球陀螺仪市场现状：被国际巨头⽠分，国内98%靠进⼝“在国际巨头⽠分天下的陀螺仪传感器领域，中国这家公司改变了国⼈100%依赖进⼝陀螺仪芯⽚的历史。

”⽂/蓉蓉⼈⼯智能机器⼈联盟讯：上篇⽂章（陀螺仪除了导航，还有这些关键技术会帮助机器⼈）我们讲到了陀螺仪的原理、进化及应⽤。

⽂中提到⽆论是⼿机导航、运动记步、甚⾄测出你今天爬了⼏层楼、VR再现三维世界、⽆⼈机空中悬停，还是⼤家熟知的微信“摇⼀摇”……背后实现这⼀功能的是⼀个叫陀螺仪传感器的芯⽚。

但2015年我国出货的5亿部⼿机所⽤陀螺仪传感器⼏乎完全依赖进⼝，⼿机加速度传感器的⾃给率也仅有10%。

根据著名市场研究顾问机构 Yole Development 的最新预测，MEMS陀螺仪、加速度计和IMU的销售额在2013年将达到45亿美元的规模，在消费类应⽤市场的年增长率达到了27%，⽽中国未来将是消费类电⼦、汽车⼯业以及其产业链的中⼼和全球最⼤的市场。

全球传感器区域市场分布1．全球陀螺仪传感器10⼤⼚商及产品——国际巨头博世、意法半导体继续领跑当下的全球消费类惯性传感器市场主要被国际巨头所⽠分。

意法半导体和博世抓住了组合惯性传感器这⼀巨⼤市场迅速成为MEMS⼚商的龙头，⽬前意法半导体处于消费类惯性传感器的领导地位，占据四成市场份额，博世占据⼀成份额。

应美盛作为全球前20⼤MEMS企业中完全以MEMS器件为主的企业，专注于消费电⼦⽤MEMS产品，凭借先进的设计及运动感测应⽤平台占据⼀成以上的市场份额，⽽且⽬前仍然还处于上升势头。

旭化成的市场份额和应美盛相当，其余的诸多企业只剩下20%多的市场空间。

下⾯⼩编就带您盘点下全球陀螺仪传感器⼚商及产品TOP10：Top 10：Panasonic（松下）总部：⽇本总部：主营业务：主营业务：⽇本最⼤的电机制造商，也是⽇本前⼋⼤电机企业之⼀（松下电器、索尼、夏普、NEC、富⼠通、⽇⽴、东芝、三菱电机）。

其中，松下电器半导体有限公司，是全球⾸屈⼀指的半导体供应商，并提供尖端半导体解决⽅案及软件。

陀螺仪的过去、现在和未来

Experience Exchange经验交流DCW271数字通信世界2019.081 引言陀螺仪除了人们熟知的机械陀螺仪之外，还有很多陀螺仪，比如：光纤陀螺仪，激光陀螺仪，微机电陀螺仪。

它们的原理并不全是角动量守恒，陀螺仪更像是对角度传感器的统称。

2 陀螺原理关于陀螺仪的原理，简单来说，就是高速旋转的陀螺，角动量较大，转动惯量大，陀螺有保持其旋转轴指向的特性，有抗拒方向转变的趋势。

如旋转的二轴陀螺，在受到扰动倾斜后，或是在倒下之前，会绕着垂直旋转轴晃悠，姑且称它为“公转”吧。

“公转”的方向和“自转”的方向是一致的，而且“自转”速度越慢，旋转轴和垂直轴的夹角越大。

可以从物理角度解释一下这个现象，我们已知外力会引起和力矩方向相同的角动量变化。

支持力无力矩，重力的力矩指向逆时针方向（俯视），造成了逆时针方向角动量变化。

此时如果陀螺逆时针转动，角动量方向沿旋转轴向上，由矢量减得知，陀螺会逆时针“公转”；陀螺顺时针转动时，角动量方向斜向下，引起顺时针“公转”。

这个“自转”和“公转”的比喻很容易让人联想到行星，行星也像陀螺一样自转，它们绕恒星公转，通常，行星自转和公转的方向是一致的，这也是基于角动量守恒。

3 机械式陀螺仪以下几种陀螺仪都属于传统惯性陀螺仪，人们不断改进机械式陀螺仪，主要就是为了减小转子旋转时受到的摩擦阻力，以提高精度。

3.1 滚珠轴承陀螺仪这是最早、最经典的陀螺仪。

滚动摩擦力略小于滑动摩擦力，用滚珠来做陀螺仪的基座，原理结构都和轴承类似，能一定程度减小转子受到的阻力，但精度依然较低。

3.2 液浮陀螺仪顾名思义就是利用浮力支承，摩擦力矩减小，陀螺仪的精度较高，而且为了让转子的位置相对固定以减小和容器壁的摩擦，通常在液浮的基础上增加磁悬浮，这样一来，液体为转子提供浮力，磁场让转子悬浮在中心位置，精度就进一步提高了。

3.3 静电陀螺仪在金属球形空心转子的周围装有均匀分布的高压电极，对转子形成静电场，用静电力支撑高速旋转的转子。

陀螺旋转技术发展现状及未来趋势分析

陀螺旋转技术发展现状及未来趋势分析概述陀螺旋转技术是一种基于陀螺效应的技术，通过利用陀螺的旋转来实现稳定性、导航和定向控制等功能。

近年来，陀螺旋转技术在航空航天、导航系统、自动驾驶和虚拟现实等领域得到了广泛应用。

本文将对陀螺旋转技术的发展现状及未来趋势进行分析。

一、陀螺旋转技术的发展现状1.传统陀螺旋转技术传统的陀螺旋转技术主要依靠机械陀螺仪和光纤陀螺仪。

机械陀螺仪通过旋转陀螺实现测量，具有高精度和稳定的特点，但体积大、重量重、寿命短等缺点限制了其应用范围。

光纤陀螺仪利用光学干涉原理，具有较小的体积和重量，但价格较高且受外界振动影响较大。

2.微型化陀螺旋转技术随着微纳技术的快速发展，微型化陀螺旋转技术得到了广泛关注。

微型化陀螺旋转技术主要包括MEMS陀螺仪和微纳光纤陀螺仪。

MEMS陀螺仪利用微机电系统技术制备微型陀螺仪，具有体积小、功耗低、成本低等优势，已经广泛应用于消费电子产品、智能手机和汽车导航系统等领域。

微纳光纤陀螺仪相比传统的光纤陀螺仪，体积更小，稳定性更高，可以满足复杂环境下的高精度测量需求。

3.集成化陀螺旋转技术随着多元化信息互联时代的到来，陀螺旋转技术与其他传感器和导航技术的集成化成为了发展的趋势。

例如，将陀螺旋转技术与全球定位系统（GPS）相结合，可以实现更精确的导航和定位功能。

此外，陀螺旋转技术还可以与加速度传感器、气压传感器等其他传感器进行融合，提高测量的精度和可靠性。

二、陀螺旋转技术的未来趋势1.高性能微型陀螺旋转技术未来的陀螺旋转技术将更加注重实现高性能微型化。

随着市场需求的增加，对体积小、成本低、功耗低、精度高的微型陀螺仪的需求也将不断增加。

因此，未来的研究方向将集中在微纳制造技术、材料研究和电子电路设计等方面，以实现更好的性能和更广泛的应用。

2.智能化陀螺旋转技术随着人工智能和自动化技术的发展，未来的陀螺旋转技术将更加智能化。

智能化陀螺旋转技术可以通过自主学习和适应能力，实现智能辨识和动态调整，避免外界干扰和振动对测量的影响，提高系统的鲁棒性和稳定性。

微机械陀螺仪报告

传统的机械陀螺仪由于体积大、成本高、不适合批量生产等因素制约了其在很多方面的应用。

在科技发展的推动以及市场需求的牵引下，陀螺仪正朝着高精度、高可靠性、微型化、多轴测量和多功能测量的方向发展。

微机械陀螺仪属于微电子机械范畴，按材料分可分为硅微陀螺、石英微陀螺、压电陶瓷微陀螺等。

1 微机械陀螺仪硅微机械陀螺仪的结构常采用振梁结构、双框架结构、平面对称结构、横向音叉结构、梳状音叉结构、梁岛结构等。

MEMS陀螺仪发展综述及技术研究PPT

目前mems陀螺仪的性能已经取得了一定的进展，但仍然存在一些局限性。未来的研究将探索新的设计和技术，以提高陀螺仪的精度、灵敏度和稳定性等性能指标，满足更高
精度的应用需求。
应用拓展
要点一
总结词
应用拓展是mems陀螺仪发展的必然趋势，未来的研究将更加注重开拓新的应用领域和市场。
要点二
详细描述
随着mems陀螺仪技术的不断成熟，其应用领域也在不断拓展。未来的研究将探索新的应用领域，如航空航天、无人驾驶、智能机器人等，以满足更多领域对高精度导航和姿态测量的需求。同时，研究还将关注市场需求和产业发展的趋势，推动mems陀螺仪技术的商业化进程。
测试技术
测试技术是确保MEMS陀螺仪性能和质量的关键环节，主要包括静态测试和动态测试两个方面。
静态测试：检测陀螺仪在静止状态下的性能指标，如零点输出、线性度、重复性等。动态测试：检测陀螺仪在动态状态下的性能指标，如带宽、灵敏度、抗干扰能力等。测试技术的进步有助于提高MEMS陀螺仪的性能
mems陀螺仪的原理
Mems陀螺仪的原理基于角动量守恒定律，即一个旋转物体在不受外力矩作用时，其角动量保持不变。当mems陀螺仪的敏感结构受到旋转角速度的作用时，会产生一个与旋转角速度成正比的力矩，从而引起微机械结构的振动或位移，通过检测这个振动或位移量，可以推算出旋转角速度的大小。
Mems陀螺仪的敏感结构通常采用微机械加工技术制造，具有极高的灵敏度和精度。
和可靠性。
集成技术
集成技术是将多个MEMS器件集成在一个芯片上，实现更复杂的功能和更高的性能。集成技术是MEMS陀螺仪发展的趋势之一。
单片集成：将多个MEMS器件制作在同一硅片上，实现单片集成。多片集成：将多个硅片集成在一起，形成一个复杂的系统。混合集成：将不同类型的器件集成在一起，实现优势互补。集成技术的进步有助于提高MEMS陀螺仪的可靠性和降低成本。

MEMS陀螺技术国内外发展现状简述

MEMS陀螺技术国内外发展现状简述陈尚;张世军;穆星科;陈永强【摘要】随着MEMS技术的快速发展,惯性器件微陀螺得到了广泛的发展和应用.MEMS陀螺具有体积小、重量轻、成本低和可批量生产等独特优点,在军事领域有着广阔的发展和应用前景,受到了各军事强国的青睐. 本文对MEMS陀螺的军事需求进行了初步介绍,重点针对国内外典型MEMS陀螺器件的结构形式、基本原理、优缺点、关键性能指标进行了梳理和分析,并对它们的应用前景进行了展望.随着微机电技术的发展和新型材料的应用,MEMS陀螺的种类将进一步多样化,MEMS陀螺将在惯性导航和自动控制等方面发挥越来越重要的作用.【期刊名称】《传感器世界》【年(卷),期】2016(022)004【总页数】5页(P19-23)【关键词】MEMS;陀螺;惯性器件;综述【作者】陈尚;张世军;穆星科;陈永强【作者单位】中国运载火箭技术研究院研究发展中心,北京100076;中国运载火箭技术研究院研究发展中心,北京100076;中国运载火箭技术研究院研究发展中心,北京100076;中国运载火箭技术研究院研究发展中心,北京100076【正文语种】中文【中图分类】TP212一、前言微机电系统（Micro Electromechanical System，MEMS）发展于20世纪90年代，是在微电子制造技术发展的基础上随着精密微型机械制造技术的发展而成长起来的，尺寸从微米到毫米级，集微型传感器、微型执行器、微型传动结构、处理电路及接口于一体，具有可批量生产、微型化、集成化及多学科交叉等特点。

以MEMS技术为基础的微陀螺是一种重要的微惯性器件。

它以体积小、价格低、功耗小、可靠稳定、可批量生产等优点适用于各种制导航空弹药、微小飞行器、稳定平台、机器人等军事领域，受到了各军事强国的青睐。

二、MEMS陀螺的军事需求在军事应用领域，MEMS 微陀螺主要用于导航制导、姿态测量与稳定以及引信等方面。

各国竞相发展的各类远程制导炮弹、灵巧弹药以及各种常规炸弹制导化改造对惯导系统精度要求不是很高，但要求成本低廉、反应时间短、动态范围宽、体积重量小、环境适应能力强。

微机械陀螺仪的新进展及发展趋势_许昕

战术级（中精度）０．１～１０
０．５～０．０５０．０１～０．１０
＞５００１０３～１０４
约１００１０００～１００００
＞５００１００００～５００００商业姿态航向参考系统（ＡＨＲＳ）、制导弹药等
惯性级（高精度）＜０．０１＜０．００１＜０．００１＞４００１０３约１００１０００＞４００
第３６卷第４期２０１４年０８月
压电与声光ＰＩＥＺＯＥＬＥＣＴＲＩＣＳ＆ＡＣＯＵＳＴＯＯＰＴＩＣＳ
文章编号：１００４－２４７４（２０１４）０４－０５８８－０８
Ｖｏｌ．３６Ｎｏ．４Ａｕｇ．２０１４
微机械陀螺仪的新进展及发展趋势
许昕，何杰，王文，卜继军
ｏｇｉｅｓａｎｄＭＥＭＳｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｏｐｅｒａｔｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓａｎｄｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｅｄｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓｃａｎｂｅｍａｉｎｌｙｃａｔｅｇｏｒｉｚｅｄｉｎｔｏＳｉ－ｂａｓｅｄｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｅｄｖｉｂｒａｔｉｎｇｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓ（Ｓｉ－ＭＶＧｓ），ｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｅｄｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃｖｉｂｒａｔｉｎｇｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓ（ＰＶＧｓ），ｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｅｄｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓｗｉｔｈｌｅｖｉｔａｔｅｄｒｏｔｏｒｅｔｃ．Ｔｈｅｍａｉｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄａｐｐｌｉｃａ－
微机械陀螺仪。微机械陀螺仪具有质量小，体积小，械陀螺根据性能指标从低到高可分为速率级（低精
成本低，可靠性好，稳定性高及功耗低等优点，在工业控制、航空航天、汽车、消费电子、军事等领域中得

2023年MEMS陀螺仪行业市场环境分析

2023年MEMS陀螺仪行业市场环境分析
MEMS陀螺仪作为一种新型传感器，在现代工业与军事系统中越来越被广泛应用。

市场研究机构预测，未来将持续增长，成为动态增长的市场。

本文将从市场需求、市场占有率、市场容量三个方面进行市场环境分析。

一、市场需求
MEMS陀螺仪具有高精度、低功耗等优势，应用范围涵盖了航空航天、汽车、机器人、智能手机等多个领域。

在航空航天、军事领域，MEMS陀螺仪被广泛应用于导航和定位等方面，其重要性不言而喻。

在汽车行业中，智能驾驶技术日益成熟，MEMS陀螺仪作为主要的传感器之一，起到了重要的作用。

在消费电子方面，智能手机等设备普及，MEMS陀螺仪也得到了广泛应用。

二、市场占有率
目前，全球超过80%的陀螺仪市场份额由欧美和日本等发达国家占据，但随着相关技术的日新月异和国内市场的不断扩大，国内厂商在技术和规模上都有较大提高，市场占有率也在不断提升。

以国内领先的MEMS陀螺仪供应商翔凌科技为例，其已在汽车领域市场占有率达到全球前三，智能手表等消费电子设备也开始大规模应用MEMS陀螺仪。

三、市场容量
MEMS陀螺仪市场容量正在不断扩大。

尽管欧美和日本等国家已经占据了大部分市场份额，但随着国内相关产业的迅速发展，国内MEMS陀螺仪市场已有很大潜力，其市场规模将随着技术的不断成熟，应用范围的拓展，需求的不断增长而逐步扩大。

预计到2025年，全球MEMS陀螺仪市场规模将达到180亿美元，市场容量将更加庞大。

综上所述，MEMS陀螺仪作为一种新型传感器，在未来的市场中将会有很大潜力。

虽然市场竞争激烈，但只要厂商掌握了技术创新和市场营销策略，就有望在市场竞争中占有一席之地。

2024年MEMS陀螺仪市场前景分析

2024年MEMS陀螺仪市场前景分析概述MEMS（微电机系统）陀螺仪是一种基于微机电系统技术的传感器，用于测量和检测物体的旋转运动。

MEMS陀螺仪市场是一个快速发展的行业，随着智能手机、可穿戴设备、无人机和自动驾驶汽车等应用的不断增长，对MEMS陀螺仪的需求也在持续增加。

本文将对MEMS陀螺仪市场的前景进行分析。

市场规模和趋势根据市场研究公司的数据，预计到2025年，全球MEMS陀螺仪市场的规模将达到约XX亿美元。

当前，智能手机和可穿戴设备是MEMS陀螺仪市场的主要驱动力，随着消费者对智能手机和可穿戴设备的需求不断增加，MEMS陀螺仪市场也将继续增长。

此外，无人机和自动驾驶汽车等新兴应用也为MEMS陀螺仪市场提供了新的增长机会。

技术发展趋势随着技术的不断进步和创新，MEMS陀螺仪市场也在不断发展和演变。

以下是一些技术发展趋势：1.高精度和低功耗：随着技术的进步，MEMS陀螺仪的精度不断提高，同时功耗也在降低。

高精度和低功耗的特点使得MEMS陀螺仪在更多领域和应用中得到广泛应用。

2.小型化和集成化：随着技术的发展，MEMS陀螺仪的尺寸不断减小，同时集成化程度也在提高。

小型化和集成化使得MEMS陀螺仪能够更好地适应各种应用场景，并提供更灵活和便捷的解决方案。

3.多轴陀螺仪：除了传统的单轴陀螺仪，多轴陀螺仪也在市场上得到广泛应用。

多轴陀螺仪可以提供更全面和准确的旋转运动数据，满足不同应用的需求。

市场机会和挑战尽管MEMS陀螺仪市场前景广阔，但也面临着一些机会和挑战。

市场机会： - 可穿戴设备市场的持续增长为MEMS陀螺仪市场提供了巨大机会。

随着可穿戴设备的功能和应用不断扩展，对MEMS陀螺仪的需求也在增加。

- 自动驾驶汽车市场的发展为MEMS陀螺仪市场带来了新的增长机会。

自动驾驶汽车需要高精度的陀螺仪来提供准确的旋转数据，因此对MEMS陀螺仪的需求也在增加。

市场挑战： - 技术竞争激烈。

MEMS陀螺仪市场中存在着许多竞争对手，技术进步和创新成为市场上的关键因素。

2023年MEMS陀螺仪行业市场规模分析

2023年MEMS陀螺仪行业市场规模分析概述MEMS陀螺仪是指使用微机电系统（MEMS）技术制造的微型陀螺仪，其主要功能是通过电子信号实现测量旋转速度和方向。

由于MEMS陀螺仪具有小型化、低功耗、低成本等优势，因此在航空航天、军事、汽车、智能手机等领域得到了广泛应用。

市场规模分析目前，全球MEMS陀螺仪市场规模已经达到了数十亿美元，未来将继续保持高速增长。

具体表现如下：1.应用领域不断扩大在过去几年中，随着智能手机、平板电脑、可穿戴设备和摄像头等消费电子产品的普及，MEMS陀螺仪在消费电子领域的应用需求不断增加。

另外，随着无人驾驶技术的发展，MEMS陀螺仪也成为了自动驾驶汽车的重要组成部分。

此外，航空、军事、航天等领域对性能更高、更可靠的MEMS陀螺仪的需求也日益增强。

2.市场份额持续增长随着消费电子市场和航空航天、军事等市场对MEMS陀螺仪的需求不断增加，市场份额也呈现上升趋势。

根据研究机构Yole Développement的数据显示，2018年全球MEMS陀螺仪市场规模达到了24亿美元，同比增长了13%。

3.未来前景广阔据预测，未来几年全球MEMS陀螺仪市场将继续保持较高增长率。

消费电子产品市场和自动驾驶汽车市场的增长将是未来市场规模增长的主要动力。

此外，随着MEMS陀螺仪技术的不断提升，其在航空、军事、航天等领域的应用也将不断扩大。

预计到2025年，全球MEMS陀螺仪市场规模将达到50亿美元以上。

结论总的来说，随着技术的进步和应用范围的扩大，MEMS陀螺仪行业市场发展前景十分广阔。

虽然市场竞争激烈，但是创新和技术优势仍然是企业保持竞争优势的关键。

未来，MEMS陀螺仪企业需要持续投入研发和技术创新，同时积极拓展新的应用领域并加强市场营销，才能不断提升自身竞争力并在市场中获得更多的话语权。

陀螺仪的发展历程以及现状的文献综述

陀螺仪的发展历程以及现状的文献综述摘要概述了陀螺的发展情况，论述了光纤、静电陀螺等几种现代陀螺的基本原理、分类以及其中一些国内外的研究现状。

关键词光纤陀螺静电陀螺激光陀螺振动陀螺作者简介：男，北京航空航天大学，本科生1.陀螺的发展简史陀螺仪器最早是用于航海导航，但随着科学技术的发展，它在航空和航天事业中也得到广泛的应用。

自1910年首次用于船载指北陀螺罗经以来，陀螺已有近100年的发展史，发展过程大致分为4个阶段:第一阶段是滚珠轴承支承陀螺马达和框架的陀螺；第二阶段是20世纪40年代末到50年代初发展起来的液浮和气浮陀螺；第三阶段是20世纪60年代以后发展起来的干式动力挠性支承的转子陀螺；目前陀螺的发展已进入第四个阶段，即静电陀螺、激光陀螺、光纤陀螺和振动陀螺。

[1]2.光纤陀螺光纤陀螺(FOG)是一种利用萨格奈克(Sagnac)效应测量旋转角速率的新型全固态惯性仪表。

自从1976年Vali和Shoahil首次提出光纤陀螺的概念以来，引起了国内外人们极大的重视和强烈的兴趣，由于光纤陀螺与机电陀螺或激光陀螺相比有一系列优点，诸如体积小，质量轻，成本低等，特别引起海、陆、空三军的高度重视。

在这短短的20多年里，光纤陀螺得到了很大的发展。

国外中、低精度光纤陀螺已经产业化，高精度的光纤陀螺的开发和研制也正逐步走向成熟。

美国Honeywell公司的保偏型光纤陀螺的零偏稳定性已经达到0．00038°／h，是目前报道的最高精度的光纤陀螺，拟用于潜艇导航或深层空间飞行器。

光纤陀螺现已在航空航天、武器导航、机器人控制、石油钻井及雷达等领域获得了较为广泛的应用。

国内光纤陀螺仪研制水平已接近惯性导航系统的中、低精度要求，但大多数未到工程实用阶段，也没有可靠性数据。

光纤陀螺仪属于所谓“敏感技术”，在目前复杂的技术环境中，很难从他人那里得到更多的借鉴和参考，只有靠我们自力更生走符合。

[2]光纤陀螺采用的是Sagnac干涉原理，用光纤绕成环形光路并检测出随转动而产生的反向旋转的两路激光束之间的相位差，由此计算出旋转的角速度。