用于活動跟蹤和高g沖擊測量的傳感器

意法半導體（ST）推出了一款傳感器，該傳感器將慣性測量單元（IMU）與嵌入式人工智能相結合，并針對活動跟蹤和高沖擊測量進行了優化。

LSM6DSV320X 傳感器是行業首創的常規尺寸模塊，尺寸為 3 x 2.5 mm，內置 AI 處理功能，可連續記錄運動和沖擊。創新的雙加速度計設備可確保高達 16 克的活動跟蹤和高達 320 克的沖擊檢測的高精度。這兩個加速度計采用意法半導體獨有的先進技術，旨在實現共存和最佳性能。其中一款加速度計經過優化，可在活動跟蹤中實現最佳分辨率，最大范圍為 ±16g。另一個加速度計可以測量高達 ±320g 的重量，以量化碰撞或高沖擊事件等嚴重沖擊。

該LSM6DSV320X總共集成了三個 MEMS 傳感器，包括 ±16g 和 ±320g 加速度計以及 ±4000dps 范圍的 MEMS 陀螺儀。傳感器完全同步，使模塊易于使用，并有助于簡化應用程序開發。

意法半導體APMS副總裁兼MEMS子組總經理Simone Ferri表示：“我們將繼續釋放尖端AI MEMS傳感器的潛力，以提高當今領先的智能應用的性能和能效。我們的新型慣性模塊具有獨特的雙傳感功能，可實現更智能的交互，并為智能手機、可穿戴設備、智能標簽、資產監控器、事件數據記錄器和大型基礎設施等設備和應用帶來更大的靈活性和精度。

帶有機器學習內核 （MLC） 的嵌入式 AI 處理器直接在傳感器中處理推理，從而降低系統功耗并提高應用性能。

除了處理高能效環境感知的 MLC 之外，LSM6DSV320X 還集成了有限狀態機 （FSM），可促進模塊內的運動跟蹤。數字電路還包括意法半導體開發的用于空間定向的傳感器融合低功耗 （SFLP） 技術。

此外，LSM6DSV320X 還具有自適應自配置 （ASC） 功能，以優化功耗。帶有 ASC 的傳感器可以在檢測到來自 MLC 的特定運動模式或信號時自動實時調整其設置，無需主機處理器的干預。

通過在微型設備中覆蓋寬傳感范圍和高精度，新型 AI MEMS 傳感器將使消費類和物聯網設備能夠提供更多功能，同時保持時尚或可穿戴的外形。活動追蹤器可以監測正常范圍內的表現，并測量接觸性運動中的高影響以確保安全，從而提高消費者和專業/半職業運動員的價值。其他消費市場機會包括游戲控制器，它通過檢測快速移動和撞擊來增強用戶體驗，以及用于附加到物品上并記錄移動、振動和沖擊以確保其安全性、保障和完整性的智能標簽。

該傳感器還將為消費者保健和工業安全等領域的新一代智能設備提供支持。潛在應用包括為危險環境中的工人提供個人防護設備，以及評估跌倒或撞擊的嚴重程度。其他用途包括用于準確評估建筑物和橋梁等結構健康狀況的設備。

為了便于跟蹤高強度沖擊，同時最大限度地提高低 g 事件的準確性，意法半導體還創建了 Motion XLF 軟件庫并申請了專利，該軟件庫結合了來自低 g 和高 g 加速度計的數據。工程團隊可以通過 X-CUBE-MEMS1 軟件包在其設計中自由使用該軟件。意法半導體還免費提供圖形設計工具，幫助評估、配置和測試LSM6DSV320X傳感器和嵌入式AI，以及將項目與STM32應用程序連接起來。其中包括 MEMS Studio（ST Edge AI Suite 的一部分）和 ST AIoT Craft，后者是基于 Web 的環境，帶有用于開發和配置節點到云 AIoT（物聯網人工智能）項目的工具。