Découvrez nos solutions pour les manœuvres à haute dynamique ↓
Accéléromètre
Un accéléromètre est un capteur inertiel qui mesure la force spécifique, définie comme l'accélération non gravitationnelle agissant sur un objet. Contrairement à un capteur de vitesse, un accéléromètre ne mesure pas directement la vitesse ou la position. Il détecte plutôt les changements de mouvement le long d'un, de deux ou de trois axes orthogonaux en mesurant la force appliquée à un élément de détection interne.
Les accéléromètres modernes reposent principalement sur la technologie des microsystèmes électromécaniques (MEMS). Un accéléromètre MEMS contient une masse sismique microscopique suspendue par des structures flexibles. Lorsque le capteur subit une accélération, la masse sismique se déplace par rapport au châssis du capteur. Des transducteurs capacitifs, piézorésistifs ou piézoélectriques convertissent ce déplacement en un signal électrique proportionnel à l'accélération appliquée.
Les accéléromètres mesurent à la fois l'accélération dynamique, générée par le mouvement ou la vibration, et l'accélération statique, résultant du champ de gravitation terrestre. Cette capacité leur permet d'estimer les angles d'inclinaison dans des conditions statiques tout en détectant simultanément les changements rapides de mouvement. Leur plage de mesure s'étend généralement de quelques g à plusieurs centaines de g, selon l'application, tandis que les caractéristiques de performance telles que la stabilité de la dérive, la densité de bruit, la précision du facteur d'échelle, la largeur de bande et la stabilité en température déterminent la qualité de la mesure.
Dans les systèmes de navigation inertielle, les accéléromètres fonctionnent aux côtés des gyroscopes pour estimer la vitesse et la position par intégration continue des données d'accélération. Des algorithmes de fusion de capteurs, tels que les filtres de Kalman étendus (EKF), combinent les mesures d'accéléromètres avec le GNSS, les magnétomètres, les odomètres, le LiDAR ou les capteurs de vision pour améliorer la précision de la navigation et la robustesse dans les environnements sans GNSS.
Aujourd'hui, les accéléromètres sont des composants essentiels dans l'aérospatiale, la défense, les véhicules autonomes, la navigation marine, la cartographie mobile, l'automatisation industrielle, la surveillance structurelle et la robotique. Leur taille compacte, leur faible consommation d'énergie et leur haute fiabilité font des accéléromètres MEMS la solution privilégiée pour les applications modernes de détection de mouvement, où des mesures d'accélération précises constituent la base d'une navigation et d'un contrôle précis.
