JP6313452B2 - センサ動作を熱的に調節するシステム、方法および無人航空機 - Google Patents
センサ動作を熱的に調節するシステム、方法および無人航空機Info
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Description
第1の予め定められた離散的温度値および第2の予め定められた温度値を含む、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しで、第1の予め定められた離散的温度値から第2の予め定められた温度値までトラバースするステップと、
連続する予め定められた複数の離散的温度値の予め定められた各離散的温度値でセンサの温度バイアスを測定するステップと、
予め定められた対応する各離散的温度値で、センサの温度バイアスをメモリストレージデバイスに記録するステップと、
センサの測定された温度バイアスと予め定められた対応する各離散的温度値との間の関係を判断するステップと、
センサにより提供された測定値を調整し、センサの測定された温度バイアスとセンサの知られた温度との間の判断された関係に基づいて、誤差を低減するステップとを備える。
センサの較正を実行するコマンドをユーザから受信するステップと、
ユーザからのコマンドに応答して、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しでトラバースするステップと、
連続する予め定められた複数の離散的温度値の予め定められた各離散的温度値で、センサの温度バイアスを測定するステップと、
予め定められた対応する各離散的温度値で、センサの温度バイアスをメモリストレージデバイスに記録するステップと、
センサの測定された温度バイアスと予め定められた対応する各離散的温度値との間の関係を判断するステップと、
センサにより提供された測定値を調整し、センサの測定された温度バイアスとセンサの知られた温度との間の判断された関係に基づいて、誤差を低減するステップとを備える。
ユーザからのコマンドに応答して、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しでトラバースするステップと、連続する予め定められた複数の離散的温度値の予め定められた各離散的温度値で、センサの温度バイアスを測定するステップと、予め定められた、対応する各離散的温度値におけるセンサの温度バイアスを、1または複数のコンピュータプロセッサと通信するメモリストレージデバイスに記録するステップと、センサの測定された温度バイアスと対応する予め定められた各離散的温度値との間の関係を判断するステップと、センサにより提供される測定値を調整するコマンドを、1または複数のコンピュータプロセッサから送信し、センサの測定された温度バイアスとセンサの知られた温度との間の判断された関係に基づいて、誤差を低減するステップとを備え、ユーザは、1または複数のコンピュータプロセッサと通信するユーザインタフェースを介してコマンドを提供し得る。
(項目1)
センサの安定した動作を維持する熱調節システムであって、
センサと、
(1)上記センサと熱連通し、(2)(a)上記センサの温度を初期温度から予め定められた温度まで調整し、(b)上記センサが動作する前に、(i)上記初期温度、(ii)上記予め定められた温度、および(iii)上記初期温度と上記予め定められた温度との間の1または複数の中間温度でセンサバイアスを記録するように構成され、(3)開始温度から動作温度まで上記センサの温度を調整するように構成された1または複数の温度調整デバイスと、
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスと通信し、(1)上記開始温度と上記予め定められた温度との間の1または複数の中間温度、および(2)上記予め定められた温度において記録された上記センサバイアスに基づいて、上記センサのセンサ測定を補正するようにプログラミングされた、1または複数のプロセッサとを備える、システム。
(項目2)
上記1または複数の温度調整デバイスは、温度変化の予め定められたレートで、初期温度から予め定められた温度まで上記センサの温度を調整する、項目1に記載のシステム。
(項目3)
上記1または複数の温度調整デバイスは、温度変化の動作レートで、開始温度から動作温度まで上記センサの温度を調整する、項目2に記載のシステム。
(項目4)
上記1または複数の温度調整デバイスおよび上記センサは、共有基板または共有チップ上に取り付けられる、項目1に記載のシステム。
(項目5)
上記センサバイアスは、上記初期温度と上記予め定められた温度との間の1または複数の中間整数温度で記録される、項目1に記載のシステム。
(項目6)
上記センサが動作する前に、上記センサバイアスが記録された複数の値外の複数の温度値は、上記センサが動作する前に、上記センサバイアスが記録された第1の値と第2の値との間で補間することにより補正される、項目1に記載のシステム。
(項目7)
上記補間は、線形補間である、項目6に記載のシステム。
(項目8)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目1に記載のシステム。
(項目9)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目1に記載のシステム。
(項目10)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目1に記載のシステム。
(項目11)
上記センサは、ジャイロスコープである、項目1に記載のシステム。
(項目12)
上記センサは、センサのアレイである、項目1に記載のシステム。
(項目13)
共有基板は、プリント回路基板(PCB)である、項目1に記載のシステム。
(項目14)
上記IMUは、微小電気機械システム(MEMS)センサを含む、項目10に記載のシステム。
(項目15)
複数の温度調整デバイスは、3次元または2次元空間で上記センサの周囲に均一に分散される、項目1に記載のシステム。
(項目16)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目1に記載のシステム。
(項目17)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目1に記載のシステム。
(項目18)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目1に記載のシステム。
(項目19)
温度変化の上記予め定められたレートは、約1℃/sである、項目2に記載のシステム。
(項目20)
温度変化の上記予め定められたレートは、約0.1℃/sである、項目2に記載のシステム。
(項目21)
温度変化の上記予め定められたレートは、約0.01℃/sである、項目2に記載のシステム。
(項目22)
温度変化の上記予め定められたレートは、約0.001℃/sである、項目2に記載のシステム。
(項目23)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤が提供される、項目1に記載のシステム。
(項目24)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目23に記載のシステム。
(項目25)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目23に記載のシステム。
(項目26)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目23に記載のシステム。
(項目27)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目23に記載のシステム。
(項目28)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目23に記載のシステム。
(項目29)
上記充填剤は、シリコンである、項目23に記載のシステム。
(項目30)
上記充填剤は、エポキシである、項目23に記載のシステム。
(項目31)
上記充填剤は、センサをデブリから隔離する、項目23に記載のシステム。
(項目32)
ユーザは、上記センサが動作する前に(i)上記初期温度(ii)上記予め定められた温度、および(iii)上記初期温度と、上記予め定められた温度との間の1または複数の中間温度で、上記センサバイアスを記録するように上記熱調節システムに命令することにより較正を開始する、項目1に記載のシステム。
(項目33)
上記ユーザは、上記較正中に上記センサを水平表面に配置する、項目32に記載のシステム。
(項目34)
上記較正は、上記センサにより提供されるユーザインタフェースにコマンドを入力することにより、ユーザによって開始される、項目32に記載のシステム。
(項目35)
上記ユーザインタフェースは、ボタンを含む、項目34に記載のシステム。
(項目36)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートに等しい[y2]、項目3に記載のシステム。
(項目37)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートよりも大きい、項目3に記載のシステム。
(項目38)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートよりも小さい、項目3に記載のシステム。
(項目39)
上記1または複数の温度調整デバイスは、上記センサが使用される間、オフにされる、項目38に記載のシステム。
(項目40)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートの少なくとも約2倍である、項目37に記載のシステム。
(項目41)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートの少なくとも約10倍である、項目37に記載のシステム。
(項目42)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートの少なくとも約50倍である、項目37に記載のシステム。
(項目43)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートの少なくとも約100倍である、項目37に記載のシステム。
(項目44)
センサユニットの温度を調節する方法であって、
(1)センサと熱連通し、(2)(a)初期温度から予め定められた温度まで上記センサの温度を調整し、(b)上記センサが動作する前に、(i)上記初期温度、(ii)上記予め定められた温度、および(iii)上記初期温度と上記予め定められた温度との間の1または複数の中間温度でセンサバイアスを記録するように構成された1または複数の温度調整デバイスからの熱刺激を提供することにより、上記センサを較正するステップと、
温度センサを用いて上記センサの温度を感知するステップと、
(1)上記センサと熱連通し、(2)開始温度から動作温度まで上記センサの上記温度を調整するように構成された1または複数の温度調整デバイスからの熱刺激を提供するステップと、
(1)上記開始温度と上記予め定められた温度との間の1または複数の中間温度、および(2)上記予め定められた温度において記録された上記センサバイアスに基づいて、上記センサからのセンサ測定値を補正するステップとを、方法。
(項目45)
上記1または複数の温度調整デバイスは、温度変化の予め定められたレートで、初期温度から予め定められた温度まで上記センサの温度を調整する、項目44に記載の方法。
(項目46)
上記1または複数の温度調整デバイスは、温度変化の動作レートで、開始温度から動作温度まで上記センサの上記温度を調整する、項目45に記載の方法。
(項目47)
上記1または複数の温度調整デバイスおよび上記センサは、共有基板上に取り付けられる、項目44に記載の方法。
(項目48)
上記センサバイアスは、上記初期温度と上記予め定められた温度との間の1または複数の中間整数温度で記録される、項目44に記載の方法。
(項目49)
上記センサが動作する前に、上記センサバイアスが記録される上記値外の複数の温度値は、第1の値と、上記センサが動作する前に上記センサバイアスが記録された第2の値との間で補間することにより補正される、項目44に記載の方法。
(項目50)
上記補間は、線形補間である、項目49に記載の方法。
(項目51)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目44に記載の方法。
(項目52)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目44に記載の方法。
(項目53)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目44に記載の方法。
(項目54)
上記センサは、ジャイロスコープである、項目44に記載の方法。
(項目55)
上記センサは、センサのアレイである、項目44に記載の方法。
(項目56)
共有基板は、プリント回路基板(PCB)である、項目44に記載の方法。
(項目57)
IMUセンサは、微小電気機械システム(MEMS)センサを含む、項目53に記載の方法。
(項目58)
複数の温度調整デバイスは、3次元または2次元空間で上記センサの周囲に均一に分散される、項目44に記載の方法。
(項目59)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目44に記載の方法。
(項目60)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目44に記載の方法。
(項目61)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目44に記載の方法。
(項目62)
温度変化の上記予め定められたレートは、約1℃/sである、項目45に記載の方法。
(項目63)
温度変化の上記予め定められたレートは、約0.1℃/sである、項目45に記載の方法。
(項目64)
温度変化の上記予め定められたレートは、約0.01℃/sである、項目45に記載の方法。
(項目65)
温度変化の上記予め定められたレートは、約0.001℃/sである、項目45に記載の方法。
(項目66)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤は、提供される、項目44に記載の方法。
(項目67)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目66に記載の方法。
(項目68)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目66に記載の方法。
(項目69)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目66に記載の方法。
(項目70)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目66に記載の方法。
(項目71)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目66に記載の方法。
(項目72)
上記充填剤は、シリコンである、項目66に記載の方法。
(項目73)
上記充填剤は、エポキシである、項目66に記載の方法。
(項目74)
上記充填剤は、センサをデブリから隔離する、項目66に記載の方法。
(項目75)
上記較正するステップは、ユーザにより開始される、項目44に記載の方法。
(項目76)
上記ユーザは、上記較正するステップ中に水平表面に上記センサを配置する、項目75に記載の方法。
(項目77)
上記較正するステップは、上記センサにより提供されるユーザインタフェースにコマンドを入力することにより、ユーザによって開始される、項目44に記載の方法。
(項目78)
ユーザインタフェースは、ボタンを含む、項目76に記載の方法。
(項目79)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートに等しい、項目46に記載の方法。
(項目80)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートよりも大きい、項目46に記載の方法。
(項目81)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートよりも小さい、項目46に記載の方法。
(項目82)
上記1または複数の温度調整デバイスは、上記センサが使用される間、オフにされる、項目81[y3]に記載の方法。
(項目83)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートの少なくとも約2倍である、項目80に記載の方法。
(項目84)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートの少なくとも約10倍である、項目80に記載の方法。
(項目85)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートの少なくとも約50倍である、項目80に記載の方法。
(項目86)
温度変化の上記動作レートは、温度変化の上記予め定められたレートの少なくとも約100倍である、項目80に記載の方法。
(項目87)
センサの安定した動作を維持するための熱調節システムであって、
センサと、
(1)上記センサと熱連通し、(2)閾値を満たし、または超える温度変化のレートで、初期温度から予め定められた温度まで上記センサの温度を調整するように構成された1または複数の温度調整デバイスと、
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に提供された充填剤とを備える、システム。
(項目88)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有基板上に取り付けられる、項目87に記載のシステム。
(項目89)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有チップ上に取り付けられる、項目87に記載のシステム。
(項目90)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目87に記載のシステム。
(項目91)
上記センサは、ジャイロスコープである、項目87に記載のシステム。
(項目92)
上記IMUは、微小電気機械システム(MEMS)センサを含む、項目90に記載のシステム。
(項目93)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目87に記載のシステム。
(項目94)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目87に記載のシステム。
(項目95)
複数の温度調整デバイスは、3次元または2次元空間で上記センサの周囲に均一に分散される、項目87に記載のシステム。
(項目96)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目87に記載のシステム。
(項目97)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目87に記載のシステム。
(項目98)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目87に記載のシステム。
(項目99)
温度変化の上記レートは、約1℃/sである、項目87に記載のシステム。
(項目100)
温度変化の上記レートは、約0.1℃/sである、項目87に記載のシステム。
(項目101)
温度変化の上記レートは、約0.01℃/sである、項目87に記載のシステム。
(項目102)
温度変化の上記レートは、約0.001℃/sである、項目87に記載のシステム。
(項目103)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目87に記載のシステム。
(項目104)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目87に記載のシステム。
(項目105)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目87に記載のシステム。
(項目106)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目87に記載のシステム。
(項目107)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目87に記載のシステム。
(項目108)
上記充填剤は、シリコンである、項目87に記載のシステム。
(項目109)
上記充填剤は、エポキシである、項目87に記載のシステム。
(項目110)
上記充填剤は、上記センサをデブリから熱的に隔離する、項目87に記載のシステム。
(項目111)
上記初期温度と上記予め定められた温度との間の過渡状態中の上記センサのバイアス誤差は、上記センサの上記バイアス誤差の知られた温度応答に基づいて補正される、項目87に記載のシステム。
(項目112)
上記センサの上記バイアス誤差の上記知られた温度応答は、上記センサを用いる前にユーザにより判断される、項目111に記載のシステム。
(項目113)
上記センサの上記バイアス誤差は、(i)上記初期温度と上記予め定められた温度との間の上記過渡状態、および(ii)上記センサが上記予め定められた温度にある一定の温度状態にある間の上記バイアス誤差の上記知られた温度応答に基づいて、補償される、項目111に記載のシステム。
(項目114)
上記センサのバイアス誤差は、上記センサが、上記予め定められた温度にある上記センサの上記バイアス誤差の知られた温度応答に基づいて、上記予め定められた温度にある場合に補正される、項目87に記載のシステム。
(項目115)
上記予め定められた温度にある上記センサの上記バイアス誤差の上記知られた温度応答は、上記センサを用いる前にユーザにより判断される、項目114に記載のシステム。
(項目116)
上記センサの上記バイアス誤差は、上記センサが上記予め定められた温度にある一定の温度状態中に上記バイアス誤差の上記知られた温度応答に基づいて、補償される、項目114に記載のシステム。
(項目117)
センサの温度を調節するための方法であって、
温度センサを用いて上記センサの初期温度を感知するステップと、
(1)上記センサと熱連通し、(2)閾値を満たし、または超える温度変化のレートで上記初期温度から予め定められた温度まで上記センサの温度を調整するように構成された1または複数の温度調整デバイスからの熱刺激を提供するステップと、
上記センサの上記初期温度が、いつ予め定められた温度範囲外にあるかを判断するステップとを備え、
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤が提供される、方法。
(項目118)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有基板上に取り付けられる、項目117に記載の方法。
(項目119)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有チップ上に取り付けられる、項目117に記載の方法。
(項目120)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目117に記載の方法。
(項目121)
上記センサは、ジャイロスコープである、項目117に記載の方法。
(項目122)
上記IMUは、微小電気機械システム(MEMS)センサを含む、項目120に記載の方法。
(項目123)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目117に記載の方法。
(項目124)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目117に記載の方法。
(項目125)
上記1または複数の温度調整デバイスは、3次元または2次元空間で上記センサの周囲に均一に分散される、項目117に記載の方法。
(項目126)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目117に記載の方法。
(項目127)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目117に記載の方法。
(項目128)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目117に記載の方法。
(項目129)
温度変化の上記レートは、約1℃/sである、項目117に記載の方法。
(項目130)
温度変化の上記レートは、約0.1℃/sである、項目117に記載の方法。
(項目131)
温度変化の上記レートは、約0.01℃/sである、項目117に記載の方法。
(項目132)
温度変化の上記レートは、約0.001℃/sである、項目117に記載の方法。
(項目133)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目117に記載の方法。
(項目134)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目117に記載の方法。
(項目135)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目117に記載の方法。
(項目136)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目117に記載の方法。
(項目137)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目117に記載の方法。
(項目138)
上記充填剤は、シリコンである、項目117に記載の方法。
(項目139)
上記充填剤は、エポキシである、項目117に記載の方法。
(項目140)
上記充填剤は、上記センサをデブリから熱的に隔離する、項目117に記載の方法。
(項目141)
上記初期温度と上記予め定められた温度との間の過渡状態中の上記センサのバイアス誤差は、上記センサの上記バイアス誤差の知られた温度応答に基づいて補正される、項目117に記載の方法。
(項目142)
上記センサの上記バイアス誤差の上記知られた温度応答は、上記センサを用いる前にユーザにより判断される、項目141に記載の方法。
(項目143)
上記センサの上記バイアス誤差は、(i)上記初期温度と上記予め定められた温度との間の上記過渡状態、および(ii)上記センサが上記予め定められた温度にある一定の温度状態にある間の上記バイアス誤差の上記知られた温度応答に基づいて、補償される、項目141に記載の方法。
(項目144)
上記センサのバイアス誤差は、上記センサが、上記予め定められた温度にある上記センサの上記バイアス誤差の知られた温度応答に基づいて、上記予め定められた温度にある場合に補正される、項目117に記載の方法。
(項目145)
上記予め定められた温度にある上記センサの上記バイアス誤差の上記知られた温度応答は、上記センサを用いる前にユーザにより判断される、項目144に記載の方法。
(項目146)
上記センサの上記バイアス誤差は、上記センサが上記予め定められた温度にある一定の温度状態中に上記バイアス誤差の上記知られた温度応答に基づいて、補償される、項目144に記載の方法。
(項目147)
センサの温度バイアスを較正する方法であって、
上記センサと熱連通する1または複数の温度調整デバイスを提供するステップと、
第1の予め定められた離散的温度値および第2の予め定められた温度値を含む、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しで、上記第1の予め定められた離散的温度値から上記第2の予め定められた温度値までトラバースするステップと、
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値の予め定められた各離散的温度値でセンサの温度バイアスを測定するステップと、
予め定められた対応する各離散的温度値で、上記センサの上記温度バイアスをメモリストレージデバイスに記録するステップと、
上記センサの測定された上記温度バイアスと予め定められた対応する各離散的温度値との間の関係を判断するステップと、
上記センサにより提供された測定値を調整し、上記センサの測定された上記温度バイアスと上記センサの知られた温度との間の判断された上記関係に基づいて、誤差を低減するステップとを備える、方法。
(項目148)
連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しで、上記第1の予め定められた離散的温度値から上記第2の予め定められた温度値までトラバースするステップは、温度変化の予め定められたレートで、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しで、上記第1の予め定められた離散的温度値から上記第2の予め定められた温度値までトラバースさせるステップを有する、項目147に記載の方法。
(項目149)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有基板上に取り付けられる、項目147に記載の方法。
(項目150)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有チップ上に取り付けられる、項目147に記載の方法。
(項目151)
上記予め定められた複数の離散的温度値は、複数の整数値である、項目147に記載の方法。
(項目152)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目147に記載の方法。
(項目153)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目147に記載の方法。
(項目154)
上記センサは、ジャイロスコープである、項目147に記載の方法。
(項目155)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目147に記載の方法。
(項目156)
複数の温度調整デバイスは、3次元または2次元空間で上記センサの周囲に均一に分散される、項目147に記載の方法。
(項目157)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目147に記載の方法。
(項目158)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目147に記載の方法。
(項目159)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目147に記載の方法。
(項目160)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤は、提供される、項目147に記載の方法。
(項目161)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目160に記載の方法。
(項目162)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目160に記載の方法。
(項目163)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目160に記載の方法。
(項目164)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目160に記載の方法。
(項目165)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目160に記載の方法。
(項目166)
上記充填剤は、シリコンである、項目160に記載の方法。
(項目167)
上記充填剤は、エポキシである、項目160に記載の方法。
(項目168)
上記充填剤は、上記センサをデブリから熱的に隔離する、項目160に記載の方法。
(項目169)
上記メモリストレージデバイスは、上記センサと無線通信する、項目147に記載の方法。
(項目170)
上記センサの測定された上記温度バイアスと予め定められた各離散的温度値との間の上記関係は、多項式により記載される、項目147に記載の方法。
(項目171)
上記1または複数の温度調整デバイスは、センサが用いられる間は動作しない、項目147に記載の方法。
(項目172)
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値は、ユーザにより選択される、項目147に記載の方法。
(項目173)
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値における上記予め定められた複数の離散的温度値の少なくとも1つの小数は、較正中に上記センサを取り囲む周囲環境の温度外である、項目147に記載の方法。
(項目174)
上記関係を判断する命令は、ユーザにより提供される、項目147に記載の方法。
(項目175)
センサの較正を生成するための熱調節システムであって、
上記センサと熱連通する1または複数の温度調整デバイスと、
上記1または複数の温度調整デバイスに、第1の予め定められた離散的温度値および第2の予め定められた温度値を含む、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しで、上記センサの上記温度を、上記第1の予め定められた離散的温度値から上記第2の予め定められた温度値まで調整することを命令するようにプログラミングされた制御器と、
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値の予め定められた各離散的温度値で、上記センサの温度バイアスを測定するための熱センサと、
予め定められた各離散的温度値で上記センサの上記温度バイアスをメモリストレージデバイスに格納する、メモリストレージデバイスと、
(1)上記センサの測定された上記温度バイアスと予め定められた各離散的温度値との間の関係を判断し、判断された上記関係を上記メモリストレージデバイスに格納し、(2)上記センサの測定された上記温度バイアスと上記センサの知られた温度との間の判断された上記関係に基づいて、上記センサにより提供された測定値を調整し、誤差を低減するようにプログラミングされた1または複数のプロセッサとを備える、システム。
(項目176)
上記1または複数の温度調整デバイスは、予め定められた変更レートにより、上記センサの上記温度を、上記第1の予め定められた離散的温度値から上記第2の予め定められた温度値まで調整する、項目175に記載のシステム。
(項目177)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有基板上に取り付けられる、項目175に記載のシステム。
(項目178)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有チップ上に取り付けられる、項目175に記載のシステム。
(項目179)
上記予め定められた複数の離散的温度値は、複数の整数値である、項目175に記載のシステム。
(項目180)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目175に記載のシステム。
(項目181)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目175に記載のシステム。
(項目182)
上記センサは、ジャイロスコープである、項目175に記載のシステム。
(項目183)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目175に記載のシステム。
(項目184)
複数の温度調整デバイスは、3次元または2次元空間で上記センサの周囲に均一に分散される、項目175に記載のシステム。
(項目185)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目175に記載のシステム。
(項目186)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目175に記載のシステム。
(項目187)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目175に記載のシステム。
(項目188)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤が提供される、項目175に記載のシステム。
(項目189)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目188に記載のシステム。
(項目190)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目188に記載のシステム。
(項目191)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目188に記載のシステム。
(項目192)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目188に記載のシステム。
(項目193)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目188に記載のシステム。
(項目194)
上記充填剤は、シリコンである、項目188に記載のシステム。
(項目195)
上記充填剤は、エポキシである、項目188に記載のシステム。
(項目196)
上記充填剤は、上記センサをデブリから熱的に隔離する、項目188に記載のシステム。
(項目197)
上記メモリストレージデバイスは、上記センサと無線通信する、項目175に記載のシステム。
(項目198)
上記センサの測定された上記温度バイアスと予め定められた各離散的温度値との間の上記関係は、多項式により記載される、項目175に記載のシステム。
(項目199)
上記1または複数の温度調整デバイスは、センサが用いられる間は動作しない、項目175に記載のシステム。
(項目200)
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値は、ユーザにより選択される、項目175に記載のシステム。
(項目201)
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値における上記予め定められた複数の離散的温度値の少なくとも1つの小数は、較正中に上記センサを取り囲む周囲環境の温度外である、項目175に記載のシステム。
(項目202)
上記関係を判断する命令は、ユーザにより提供される、項目175に記載のシステム。
(項目203)
センサチップ上の自己調節式センサユニットを製造する方法であって、
共有センサチップ上に1または複数の温度調整デバイスおよび上記センサユニットを取り付けるステップと、
上記1または複数の温度調整デバイスと上記センサユニットとの間に熱連通を提供するステップとを備える、方法。
(項目204)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目203に記載の方法。
(項目205)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目203に記載の方法。
(項目206)
上記センサは、ジャイロスコープである、項目203に記載の方法。
(項目207)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目203に記載の方法。
(項目208)
複数の温度調整デバイスは、3次元空間または2次元空間において上記センサの周囲に均一に分散される、項目203に記載の方法。
(項目209)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目203に記載の方法。
(項目210)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目203に記載の方法。
(項目211)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目203に記載の方法。
(項目212)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤は、提供される、項目203に記載の方法。
(項目213)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目212に記載の方法。
(項目214)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目212に記載の方法。
(項目215)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目212に記載の方法。
(項目216)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目212に記載の方法。
(項目217)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目212に記載の方法。
(項目218)
上記充填剤は、シリコンである、項目212に記載の方法。
(項目219)
上記充填剤は、エポキシである、項目212に記載の方法。
(項目220)
上記充填剤は、上記センサをデブリから熱的に隔離する、項目212に記載の方法。
(項目221)
上記1または複数の温度調整デバイスは、内部抵抗により熱を生成する少なくとも1つの機器を含む、項目203に記載の方法。
(項目222)
上記機器は、センサである、項目221に記載の方法。
(項目223)
自己調節式センサユニットと熱連通する1または複数の温度調整デバイスと、
上記自己調節式センサユニットの少なくとも一部の温度を感知する1または複数の温度センサと、
上記1または複数の温度センサから温度測定値を受信し、上記温度測定値に基づいて、上記1または複数の温度調整デバイスに動作命令を送信するように構成された1または複数のプロセッサとを備える、センサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目224)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目225)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目226)
上記センサは、ジャイロスコープである、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目227)
上記センサユニットと熱連通する上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスを保持する共有チップ上に取り付けられる、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目228)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目229)
複数の温度調整デバイスは、上記センサの周囲に均一に分散される、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目230)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目231)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目232)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目233)
充填剤は、上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの少なくとも1つとの間の空間に提供される、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目234)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目233に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目235)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目233に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目236)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目233に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目237)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目233に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目238)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目233に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目239)
上記充填剤は、シリコンである、項目233に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目240)
上記充填剤は、エポキシである、項目233に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目241)
上記充填剤は、上記センサをデブリから熱的に隔離する、項目233に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目242)
上記1または複数の温度調整デバイスは、内部抵抗により熱を生成する少なくとも1つの機器を含む、項目223に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目243)
上記機器は、センサである、項目242に記載のセンサチップ上の自己調節式センサユニット。
(項目244)
ユーザによりセンサの温度バイアスを較正する方法であって、
上記センサと熱連通する1または複数の温度調整デバイスを提供するステップと、
上記センサの較正を実行するコマンドを上記ユーザから受信するステップと、
上記ユーザからの上記コマンドに応答して、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しでトラバースするステップと、
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値の予め定められた各離散的温度値で、センサの温度バイアスを測定するステップと、
予め定められた対応する各離散的温度値で、上記センサの上記温度バイアスをメモリストレージデバイスに記録するステップと、
上記センサの測定された上記温度バイアスと予め定められた対応する各離散的温度値との間の関係を判断するステップと、
上記センサにより提供された測定値を調整し、上記センサの測定された上記温度バイアスと上記センサの知られた温度との間の判断された上記関係に基づいて、誤差を低減するステップとを備える、方法。
(項目245)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有基板または共有チップ上に取り付けられる、項目244に記載の方法。
(項目246)
上記センサの較正を実行する上記コマンドは、ソフトウェアインターフェースを介して上記ユーザから受信される、項目244に記載の方法。
(項目247)
上記予め定められた複数の離散的温度値は、複数の整数値である、項目244に記載の方法。
(項目248)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目244に記載の方法。
(項目249)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目244に記載の方法。
(項目250)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目244に記載の方法。
(項目251)
複数の温度調整デバイスは、3次元空間または2次元空間において上記センサの周囲に均一に分散される、項目244に記載の方法。
(項目252)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目244に記載の方法。
(項目253)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目244に記載の方法。
(項目254)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目244に記載の方法。
(項目255)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤は、提供される、項目244に記載の方法。
(項目256)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目255に記載の方法。
(項目257)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目255に記載の方法。
(項目258)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目255に記載の方法。
(項目259)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目255に記載の方法。
(項目260)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目255に記載の方法。
(項目261)
上記充填剤は、シリコンである、項目255に記載の方法。
(項目262)
上記充填剤は、エポキシである、項目255に記載の方法。
(項目263)
上記充填剤は、上記センサをデブリから熱的に隔離する、項目255に記載の方法。
(項目264)
上記メモリストレージデバイスは、上記センサと無線通信する、項目244に記載の方法。
(項目265)
上記センサの測定された上記温度バイアスと予め定められた各離散的温度値との間の上記関係は、多項式により記載される、項目244に記載の方法。
(項目266)
上記1または複数の温度調整デバイスは、センサが用いられる間は動作しない、項目244に記載の方法。
(項目267)
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値は、ユーザにより選択される、項目244に記載の方法。
(項目268)
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値における上記予め定められた複数の離散的温度値の少なくとも1つの小数は、較正中に上記センサを取り囲む周囲環境の温度外である、項目244に記載の方法。
(項目269)
ユーザによりセンサの較正を生成するための熱調節システムであって、
上記センサと熱連通する1または複数の温度調整デバイスと、
連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しで、上記センサの上記温度を調整し、上記連続する予め定められた複数の離散的温度値の予め定められた各離散的温度値で、上記センサの温度バイアスを測定するように、上記1または複数の温度調整デバイスに命令する命令を受信するようにプログラミングされた制御器と、
予め定められた各離散的温度値で、上記センサの上記温度バイアスを格納するメモリストレージデバイスと、
(1)上記センサの測定された上記温度バイアスと予め定められた各離散的温度値との間の関係を判断し、判断された上記関係を上記メモリストレージデバイスに格納し、(2)上記センサの測定された上記温度バイアスと上記センサの知られた温度との間の判断された上記関係に基づいて、上記センサにより提供された測定値を調整し、誤差を低減するようにプログラミングされた1または複数のプロセッサとを備える、システム。
(項目270)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有基板上に取り付けられる、項目269に記載のシステム。
(項目271)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有チップ上に取り付けられる、項目269に記載のシステム。
(項目272)
上記予め定められた複数の離散的温度値は、複数の整数値である、項目269に記載のシステム。
(項目273)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目269に記載のシステム。
(項目274)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目269に記載のシステム。
(項目275)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目269に記載のシステム。
(項目276)
複数の温度調整デバイスは、3次元または2次元空間で上記センサの周囲に均一に分散される、項目269に記載のシステム。
(項目277)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目269に記載のシステム。
(項目278)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目269に記載のシステム。
(項目279)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目269に記載のシステム。
(項目280)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤が提供される、項目269に記載のシステム。
(項目281)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目280に記載のシステム。
(項目282)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目280に記載のシステム。
(項目283)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目280に記載のシステム。
(項目284)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目280に記載のシステム。
(項目285)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目280に記載のシステム。
(項目286)
上記充填剤は、シリコンである、項目280に記載のシステム。
(項目287)
上記充填剤は、エポキシである、項目280に記載のシステム。
(項目288)
上記充填剤は、上記センサをデブリから熱的に隔離する、項目280に記載のシステム。
(項目289)
上記メモリストレージデバイスは、上記センサと無線通信する、項目269に記載のシステム。
(項目290)
上記センサの測定された上記温度バイアスと予め定められた各離散的温度値との間の上記関係は、多項式により記載される、項目269に記載のシステム。
(項目291)
上記1または複数の温度調整デバイスは、センサが用いられる間は動作しない、項目269に記載のシステム。
(項目292)
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値は、ユーザにより選択される、項目269に記載のシステム。
(項目293)
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値における上記予め定められた複数の離散的温度値の少なくとも1つの小数は、較正中に上記センサを取り囲む周囲環境の温度外である、項目269に記載のシステム。
(項目294)
センサユニットと、
上記センサユニットの少なくとも一部の温度を感知する1または複数の温度センサと、
上記1または複数の温度センサから温度測定値を受信するように構成された1または複数のプロセッサとを備える、センサチップ。
(項目295)
上記1または複数のプロセッサからの命令に従い、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しで、上記センサユニットの上記温度を調整する上記センサユニットと熱連通する、1または複数の温度調整デバイスを更に備える、項目294に記載のセンサチップ。
(項目296)
上記センサユニットの上記温度は、上記センサチップに隣接する1または複数の電子コンポーネントから放射される熱により、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しで調整される、項目294に記載のセンサチップ。
(項目297)
上記センサユニットの上記温度は、上記センサユニット自身により生成される熱により、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しで調整される、項目294に記載のセンサチップ。
(項目298)
上記センサユニット自身により生成される上記熱は、上記センサユニットの内部抵抗により生成される、項目297に記載のセンサチップ。
(項目299)
上記1または複数のプロセッサは、温度測定値に基づいて、上記センサユニットの温度を制御するように更に構成される、項目294に記載のセンサチップ。
(項目300)
上記1または複数のプロセッサは、温度測定値に基づいて、上記センサユニットの温度を制御するように更に構成される、項目294に記載のセンサチップ。
(項目301)
上記1または複数のプロセッサは、上記センサの動作前に、(i)初期温度、(ii)予め定められた温度、および(iii)上記初期温度と上記予め定められた温度との間の1または複数の中間温度における上記センサユニットの温度バイアスを判断するように更に構成される、項目294に記載のセンサチップ。
(項目302)
上記1または複数のプロセッサは、(1)開始温度と上記予め定められた温度との間の1または複数の中間温度、および(2)上記予め定められた温度における判断されたセンサバイアスに基づいて、上記センサユニットからのセンサ測定値を上記開始温度から動作温度まで補正するように更に構成される、項目301に記載のセンサチップ。
(項目303)
上記センサユニットは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目294に記載のセンサチップ。
(項目304)
上記センサユニットは、ジャイロスコープである、項目294に記載のセンサチップ。
(項目305)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスまたは加熱器である、項目295に記載のセンサチップ。
(項目306)
複数の温度調整デバイスは、3次元または2次元空間で上記センサユニットの周囲に均一に分散される、項目295に記載のセンサチップ。
(項目307)
上記センサユニットと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目295に記載のセンサチップ。
(項目308)
上記センサユニットと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目295に記載のセンサチップ。
(項目309)
充填剤は、上記センサユニットと上記1または複数の温度調整デバイスの少なくとも1つとの間の空間に提供される、項目295に記載のセンサチップ。
(項目310)
1または複数のコンピュータプロセッサにより実行されると、ユーザによりセンサの温度バイアスを較正する方法を実装する機械実行可能なコードを備える非一時的コンピュータ可読媒体であって、上記方法は、
上記センサと熱連通する1または複数の温度調整デバイスを提供するステップと、
上記1または複数のコンピュータプロセッサにおいて、上記センサの較正を実行するコマンドを上記ユーザから受信するステップと、
上記ユーザからの上記コマンドに応答して、連続する予め定められた複数の離散的温度値を通しでをトラバースするステップと、
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値の予め定められた各離散的温度値で、上記センサの温度バイアスを測定するステップと、
予め定められた、対応する各離散的温度値における上記センサの上記温度バイアスを、上記1または複数のコンピュータプロセッサと通信するメモリストレージデバイスに記録するステップと、
上記センサの測定された上記温度バイアスと対応する予め定められた各離散的温度値との間の関係を判断するステップと、
上記センサにより提供される測定値を調整するコマンドを、上記1または複数のコンピュータプロセッサから送信し、上記センサの測定された上記温度バイアスと上記センサの知られた温度との間の判断された上記関係に基づいて、誤差を低減するステップとを備え、
上記ユーザは、上記1または複数のコンピュータプロセッサと通信するユーザインタフェースを介して上記コマンドを提供する、コンピュータ可読媒体。
(項目311)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有基板上に取り付けられる、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目312)
上記センサおよび上記1または複数の温度調整デバイスは、共有チップ上に取り付けられる、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目313)
上記予め定められた複数の離散的温度値は、複数の整数値である、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目314)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器である、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目315)
上記センサは、慣性計測ユニット(IMU)である、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目316)
上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、冷却デバイスである、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目317)
複数の温度調整デバイスは、3次元空間または2次元空間において上記センサの周囲に均一に分散される、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目318)
上記センサと上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目319)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目320)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約0.1mmよりも小さいか、またはこれに等しい、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目321)
上記センサと、上記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤は、提供される、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目322)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約2倍の熱伝導性を有する、項目321に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目323)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約5倍の熱伝導性を有する、項目321に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目324)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約10倍の熱伝導性を有する、項目321に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目325)
上記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも約100倍の熱伝導性を有する、項目321に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目326)
上記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、項目321に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目327)
上記充填剤は、シリコンである、項目321に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目328)
上記充填剤は、エポキシである、項目321に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目329)
上記充填剤は、上記センサをデブリから熱的に隔離する、項目321に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目330)
上記メモリストレージデバイスは、上記センサと無線通信する、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目331)
上記センサの測定された上記温度バイアスと予め定められた各離散的温度値との間の上記関係は、多項式により記載される、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目332)
上記1または複数の温度調整デバイスは、センサが用いられる間は動作しない、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目333)
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値は、ユーザにより選択される、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
(項目334)
上記連続する予め定められた複数の離散的温度値における上記予め定められた複数の離散的温度値の少なくとも1つの小数は、較正中に上記センサを取り囲む周囲環境の温度外である、項目310に記載のコンピュータ可読媒体。
Claims (54)
- 無人航空機(UAV)が備えるセンサの安定した動作を維持する熱調節システムであって、
前記センサと、
前記センサと熱連通し、前記センサの温度を初期温度から予め定められた温度まで調整する1または複数の温度調整デバイスと、
前記センサおよび前記1または複数の温度調整デバイスと通信する1または複数のプロセッサと
を備え、
前記1または複数のプロセッサは、
前記UAVの飛行の制御で前記センサからのデータを用いるために前記センサが動作する前に、前記1または複数の温度調整デバイスを制御することで前記センサの温度を調整し、(i)前記初期温度、(ii)前記予め定められた温度、および(iii)前記初期温度と前記予め定められた温度との間の1または複数の中間温度でセンサバイアスを記録し、
前記UAVの飛行の制御中に、前記1または複数の温度調整デバイスを制御することで、前記センサの温度が予め定められた温度動作範囲外にあることを検出した場合の温度である開始温度から、前記予め定められた温度動作範囲内の動作温度まで前記センサの温度を調整し、前記1または複数の中間温度のうち前記開始温度と前記動作温度との間の1または複数の中間温度において記録された前記センサバイアスに基づいて、前記センサのセンサ測定を補正するようにプログラミングされた、システム。 - 前記1または複数の温度調整デバイスは、温度変化の予め定められたレートで、前記初期温度から前記予め定められた温度まで前記センサの温度を調整する、請求項1に記載のシステム。
- 前記1または複数の温度調整デバイスは、温度変化の動作レートで、前記開始温度から前記動作温度まで前記センサの温度を調整する、請求項2に記載のシステム。
- 前記1または複数の温度調整デバイスおよび前記センサは、共有基板または共有チップ上に取り付けられる、請求項1から3の何れか1つに記載のシステム。
- 前記センサバイアスは、前記初期温度と前記予め定められた温度との間の1または複数の中間整数温度で記録される、請求項1から4の何れか1つに記載のシステム。
- 前記センサが動作する前に、前記センサバイアスが記録された複数の値外の複数の温度値は、前記センサが動作する前に、前記センサバイアスが記録された第1の値と第2の値との間で補間することにより補正される、請求項1から5の何れか1つに記載のシステム。
- 前記補間は、線形補間である、請求項6に記載のシステム。
- 前記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器また冷却デバイスである、請求項1から7の何れか1つに記載のシステム。
- 前記センサは、慣性計測ユニット(IMU)、ジャイロスコープおよびセンサのアレイのうち少なくとも1つである、請求項1から8の何れか1つに記載のシステム。
- 前記共有基板は、プリント回路基板(PCB)である、請求項4に記載のシステム。
- 前記IMUは、微小電気機械システム(MEMS)センサを含む、請求項9に記載のシステム。
- 前記1または複数の温度調整デバイスは、3次元または2次元空間で前記センサの周囲に均一に分散される、請求項1から11の何れか1つに記載のシステム。
- 前記センサと前記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、約10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、請求項1から12の何れか1つに記載のシステム。
- 温度変化の前記予め定められたレートは、1℃/s、0.1℃/s、0.001℃/sおよび0.01℃/sのうち少なくとも1つである、請求項2に記載のシステム。
- 前記センサと、前記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤が提供される、請求項1から14の何れか1つに記載のシステム。
- 前記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも2倍、5倍、10倍または100倍の熱伝導性を有する、請求項15に記載のシステム。
- 前記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、請求項15に記載のシステム。
- 前記充填剤は、シリコンまたはエポキシである、請求項15に記載のシステム。
- 前記充填剤は、センサをデブリから隔離する、請求項15に記載のシステム。
- ユーザは、前記センサが動作する前に(i)前記初期温度(ii)前記予め定められた温度、および(iii)前記初期温度と、前記予め定められた温度との間の前記1または複数の中間温度で、前記センサバイアスを記録するように前記熱調節システムに命令することにより較正を開始する、請求項1から19の何れか1つに記載のシステム。
- 前記ユーザは、前記較正中に前記センサを水平表面に配置する、請求項20に記載のシステム。
- 前記較正は、前記センサにより提供されるユーザインタフェースにコマンドを入力することにより、ユーザによって開始される、請求項20に記載のシステム。
- 前記ユーザインタフェースは、ボタンを含む、請求項22に記載のシステム。
- 温度変化の前記動作レートは、温度変化の前記予め定められたレートに等しい、前記予め定められたレートより大きい、または前記予め定められたレートより小さい、請求項3に記載のシステム。
- 前記1または複数の温度調整デバイスは、前記センサが使用される間、オフにされる、請求項1から24の何れか1つに記載のシステム。
- 温度変化の前記動作レートは、温度変化の前記予め定められたレートの少なくとも2倍、10倍、50倍または100倍である、請求項3に記載のシステム。
- 無人航空機(UAV)が備えるセンサの温度を調節する方法であって、
前記UAVの飛行の制御で前記センサからのデータを用いるために前記センサが動作する前に、前記センサと熱連通する1または複数の温度調整デバイスを制御することで、初期温度から予め定められた温度まで前記センサの温度を調整し、(i)前記初期温度、(ii)前記予め定められた温度、および(iii)前記初期温度と前記予め定められた温度との間の1または複数の中間温度でセンサバイアスを記録することにより、前記センサを較正するステップと、
温度センサを用いて前記センサの温度を感知するステップと、
前記UAVの飛行を制御中に、前記1または複数の温度調整デバイスを制御することで、前記センサの温度が予め定められた温度動作範囲外にあることを検出した場合の温度である開始温度から、前記予め定められた温度動作範囲内の動作温度まで前記センサの前記温度を調整するステップと、
前記1または複数の中間温度のうち前記開始温度と前記動作温度との間の1または複数の中間温度において記録された前記センサバイアスに基づいて、前記センサからのセンサ測定値を補正するステップとを含む、方法。 - 前記1または複数の温度調整デバイスは、温度変化の予め定められたレートで、初期温度から予め定められた温度まで前記センサの温度を調整する、請求項27に記載の方法。
- 前記1または複数の温度調整デバイスは、温度変化の動作レートで、開始温度から動作温度まで前記センサの前記温度を調整する、請求項27または28に記載の方法。
- 前記1または複数の温度調整デバイスおよび前記センサは、共有基板上に取り付けられる、請求項27から29の何れか1つに記載の方法。
- 前記センサバイアスは、前記初期温度と前記予め定められた温度との間の1または複数の中間整数温度で記録される、請求項27から30の何れか1つに記載の方法。
- 前記センサが動作する前に、前記センサバイアスが記録される値外の複数の温度値は、前記センサが動作する前に前記センサバイアスが記録された第1の値と第2の値との間で補間することにより補正される、請求項27から31の何れか1つに記載の方法。
- 前記補間は、線形補間である、請求項32に記載の方法。
- 前記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つは、加熱器または冷却デバイスである、請求項27から33の何れか1つに記載の方法。
- 前記センサは、慣性計測ユニット(IMU)、ジャイロスコープおよびセンサのアレイのうち少なくとも1つである、請求項27から34の何れか1つに記載の方法。
- 前記共有基板は、プリント回路基板(PCB)である、請求項30に記載の方法。
- 前記IMUは、微小電気機械システム(MEMS)センサを含む、請求項35に記載の方法。
- 前記1または複数の温度調整デバイスは、3次元または2次元空間で前記センサの周囲に均一に分散される、請求項27から37の何れか1つに記載の方法。
- 前記センサと、前記1または複数の温度調整デバイスの各々との間の距離は、10mmよりも小さいか、またはこれに等しい、請求項27から38の何れか1つに記載の方法。
- 温度変化の前記予め定められたレートは、1℃/s、0.1℃/s、0.01℃/sおよび0.001℃/sのうち少なくとも1つである、請求項28に記載の方法。
- 前記センサと、前記1または複数の温度調整デバイスのうち少なくとも1つとの間の空間に、充填剤は、提供される、請求項27から40の何れか1つに記載の方法。
- 前記充填剤は、空気の熱伝導性の少なくとも2倍、5倍、10倍および100倍のうち少なくとも1つの熱伝導性を有する、請求項41に記載の方法。
- 前記充填剤は、熱可塑性プラスチックである、請求項41に記載の方法。
- 前記充填剤は、シリコンまたはエポキシである、請求項41に記載の方法。
- 前記充填剤は、センサをデブリから隔離する、請求項41に記載の方法。
- 前記較正するステップは、ユーザにより開始される、請求項27から45の何れか1つに記載の方法。
- 前記ユーザは、前記較正するステップ中に水平表面に前記センサを配置する、請求項46に記載の方法。
- 前記較正するステップは、前記センサにより提供されるユーザインタフェースにコマンドを入力することにより、ユーザによって開始される、請求項27から47の何れか1つに記載の方法。
- 前記ユーザインタフェースは、ボタンを含む、請求項48に記載の方法。
- 温度変化の前記動作レートは、温度変化の前記予め定められたレートに等しい、請求項29に記載の方法。
- 温度変化の前記動作レートは、温度変化の前記予め定められたレートよりも大きいまたは小さい、請求項29に記載の方法。
- 前記1または複数の温度調整デバイスは、前記センサが使用される間、オフにされる、請求項27から51のいずれか1つに記載の方法。
- 温度変化の前記動作レートは、温度変化の前記予め定められたレートの少なくとも2倍、10倍、50倍および100倍のうち少なくとも1つである、請求項51に記載の方法。
- 請求項1から26の何れか1つに記載のシステムを備えて飛行する無人航空機。
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