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2012年意法半導(dǎo)體iNEMO校園設(shè)計(jì)大賽日前在北京閉幕，西安電子科技大學(xué)Dragon Dance團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的“水下蛇形環(huán)境勘測機(jī)器人”奪得中國區(qū)第一名，獲大賽一等獎(jiǎng)。另一參賽隊(duì)Moving 團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的“iCare健康伴侶”獲得最佳創(chuàng)意獎(jiǎng)。
　　據(jù)悉，本次大賽設(shè)一等獎(jiǎng)1名，二等獎(jiǎng)1名，三等獎(jiǎng)2名，最佳創(chuàng)意獎(jiǎng)1名，最具市場潛力獎(jiǎng)1名。來自清華大學(xué)、東南大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等44所高校的121支團(tuán)隊(duì)參賽，提交設(shè)計(jì)方案117項(xiàng)，最終有15項(xiàng)進(jìn)入決賽。
　　據(jù)了解，iNEMO設(shè)計(jì)大賽是中國大學(xué)生和青年工程師運(yùn)用意法半導(dǎo)體的iNEMO智能多傳感器技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新應(yīng)用設(shè)計(jì)的公開賽，旨在進(jìn)一步推動(dòng)先進(jìn)傳感器技術(shù)在中國的推廣，尤其是在應(yīng)用領(lǐng)域的創(chuàng)新，培養(yǎng)傳感器技術(shù)優(yōu)秀人才。本次大賽著重強(qiáng)調(diào)對于現(xiàn)有傳感器應(yīng)用的突破，鼓勵(lì)同學(xué)們充分發(fā)揮自己的奇思妙想，挖掘和發(fā)現(xiàn)傳感器技術(shù)的嶄新應(yīng)用。
　　意法半導(dǎo)體的iNEMO是市場獨(dú)有的具有10個(gè)自由度的MEMS傳感器應(yīng)用評估開發(fā)工具，整合了3軸線性加速度傳感器、3軸角速率傳感器、3軸磁場運(yùn)動(dòng)傳感器以及壓力/高度傳感器，全部傳感器均由STM32 32位微控制器控制。該工具在一個(gè)平臺內(nèi)整合多軸傳感器、處理功能、專用軟件和無線接口，可使各種應(yīng)用設(shè)備的功能和性能實(shí)現(xiàn)跨躍式突破，如游戲機(jī)、人機(jī)界面、機(jī)器人、便攜導(dǎo)航設(shè)備和病患監(jiān)護(hù)設(shè)備等。
　　“水下蛇形環(huán)境勘測機(jī)器人”把MEMS傳感功能的10個(gè)自由度都用到了。蛇形機(jī)器人以STM32MCU為上層控制單元，通過iNEMO板載加速度計(jì)、陀螺儀和地磁計(jì)采集數(shù)據(jù)，通過卡爾曼擴(kuò)展濾波算法進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，得出了三個(gè)姿態(tài)角，航向角、航控角、俯仰角，根據(jù)處理結(jié)果并采用多種控制策略，通過16路舵機(jī)控制蛇形機(jī)器人的每個(gè)關(guān)節(jié)，使機(jī)器人在復(fù)雜水域環(huán)境中保持運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性，從而實(shí)現(xiàn)了對蛇形機(jī)器人的閉環(huán)控制。
　　第10軸的氣壓計(jì)作為蛇體氣密性檢測工具，通過蛇體尾部的一個(gè)接口，通過外力把氣體灌進(jìn)去，使蛇體內(nèi)部增壓，壓力范圍不超過傳感器測量的范圍。通過傳感器無線反饋的數(shù)據(jù)判斷是否漏氣。
　　水下蛇形機(jī)器人具有控制靈活、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)，可用于復(fù)雜海洋環(huán)境勘測、海底礦藏調(diào)查、輸油管道和大壩檢查、鉆井平臺水下結(jié)構(gòu)檢修、海底電纜檢查、水下考古等領(lǐng)域。