文章
制作、测试并拆解技术。通过实现、实验和调研,记录技术背后的原理。
4

#Bosch

传感器与硬件 September 3, 2026

磁力计的工作原理及主要产品——博世、意法半导体、霍尼韦尔

磁力计通过感知地球磁场的方向来推导航向,它是唯一一种只要有电就能持续返回绝对方向外部参考的传感器——从智能手机的电子罗盘到无人机的偏航角校正,再到立方体卫星的姿态控制,磁力计的应用无处不在。本文阐述了磁力计的四大基本物理原理——霍尔效应、自调制磁阻 (AMR)、巨磁阻 (GMR) 和磁通门——并比较了博世 BMM150、意法半导体 LIS3MDL 和霍尼韦尔 HMC5883L 三款芯片的实际规格,涵盖了硬铁/软铁误差及其校准、姿态航向参考系统 (AHRS) 传感器与惯性测量单元 (IMU) 的融合,以及这项技术从矿产勘探、二战时期的反潜作战、月球探测到如今立方体卫星姿态控制的发展历程。

Fundamentals · 21 分钟阅读
传感器与硬件 August 28, 2026

超声波传感器的工作原理及主要产品——博世、村田、丰田ICS

“超声波传感器通过测量超声波脉冲的往返时间来测定附近障碍物的距离——它是激光雷达的声学对应物。它可以穿透光学传感器无法探测的物体,包括透明玻璃和黑色物体,但其有效探测范围最大只有几米。我们研究了蝙蝠回声定位的研究、第一次世界大战中声纳的发展、博世USS Gen 6的测量范围、机器人领域常用的村田MA40S4S和MaxBotix模块,以及丰田八传感器智能间隙声纳的实际案例——并探讨了这些因素如何影响实际性能。”

Fundamentals · 14 分钟阅读
传感器与硬件 August 22, 2026

雷达工作原理及主要产品——大陆集团、博世、本田SENSING

毫米波雷达通过反射无线电波来测量距离和相对速度,因此它是最能抵抗雨水、雾气、眩光和其他不利条件(这些条件会给光学传感器带来麻烦)的传感器。我们将探讨调频连续波(FMCW)的拍频如何同时测量距离和速度,雷达技术的起源可以追溯到二战时期的“链式家园”(Chain Home)系统,特斯拉放弃和后来重新启用雷达技术,大陆集团ARS540的4D成像规格,以及本田SENSING 360五雷达360度全方位覆盖的实际案例——以及这些因素如何影响测距/视场/分辨率之间的权衡。

Fundamentals · 13 分钟阅读
传感器与硬件 August 10, 2026

IMU的工作原理和主要产品——Xsens、博世、Analog Devices

“惯性测量单元 (IMU) 将加速度计和陀螺仪结合使用,直接感知车辆自身的平移加速度和旋转速率。与摄像头或激光雷达不同,它不依赖任何外部设备——但这种独立性也带来了一个不可避免的问题:误差会随着时间的推移而累积(漂移)。我们将深入研究 MEMS 陀螺仪原理、艾伦方差噪声分析、从消费级芯片到导航级模块的等级划分,以及 Xsens 的 MTi 系列产品策略。”

Fundamentals · 16 分钟阅读