Ranskalaisen CEA-Letin tutkijat ovat yhteistyössä Milanon polyteknisen korkeakoulun (POLIMI) tutkijoiden kanssa kehittäneet maailman pienimmän MEMS-gyroskoopin. Laite perustuu nanoresistiiviseen liikkeentunnistukseen ja koko anturi sopii piillä vain 1,3 neliömillimetrin tilaan.
Pienitehoiset MEMS-gyroskoopit valtaavat nyt kaikkia jokapäiväisiä esineitä. Ne valvovat ja ohjaavat laitteen asentoa, suuntaa, suuntaa, kulmaliikettä ja pyörimistä. Kuljettajaa avustavien järjestelmien ja muiden automatisoitujen toimintojen kasvavan kehityksen myötä suorituskyvyn ja kestävyyden parantamisen tarve on kasvanut merkittävästi, mikä on lisännyt kysyntää liikkeeseen perustuvien navigointijärjestelmien miniatyrisoinnille ja niiden hinnan alentamiselle.
Vastatakseen näihin vaatimuksiin gyroskooppien on saavutettava navigointitaso, joka on yksi tai kaki kertaluokkaa parempia ominaisuuksia verrattuna tämän hetken parhaisiin kaupallisiin MEMS-gyroskooppeihin. Tämä tarkoittaa esimerkiksi alle 0,1 asteen poikkeamaa tunnissa. Vaatimukset ovat kovia.
CEA-Leti vastasi näihin tavoitteisiin MEMS-gyroskoopilla, joka on esitelty Journal of Microelectromechanical Systems -lehdessä. Koska uusien gyroskooppien hinta ei voi nousta liian suureksi, sen koko ei siis saa ylittää 2 neliömilliä akselia kohden, sanoo CEA-Letissä MEMS-anturien kehitystä johtava Philippe Robert.
Yhdistämällä CEA-Letin asiantuntemuksen piin nanomittareihin perustuvista erittäin herkistä antureista ja POLIMIn asiantuntemuksesta gyroskooppien suunnittelussa tämä uusi gyroskooppiratkaisu puristi poikkeaman 0,004 asteeseen tunnissa (ARW) kattavissa testeissä. Testissä esimerkiksi gyroa kallistetaan toistuvasti 180°:n vakiokulman kierroksilla.
Valmistuskustannusten pitämiseksi alhaisina tiimi keskittyi sekä anturin kokoon että valmistusprosessin kestävyyteen. Kehitetty gyroskooppi on täysin yhteensopiva tuotantoon esimerkiksi autoteollisuudelle tarkoitettujen standardien MEMS-prosessien kanssa.