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多轴惯性感测器已日益受到医疗应用于市场注目。融合多轴感测功能的惯性MEMS元件，不论尺寸、功耗、精准度与可靠性皆有出色展现出，可合乎医疗应用领域的苛刻拒绝，如手术导航系统工具等仪器医疗仪器，均已开始大量引入。　　导航系统与汽车、卡车、飞机、轮船及人涉及。

然而，它也开始在医疗技术领域充分发挥最重要起到，仪器手术仪器和机器人即须用于导航系统。手术导航系统工具的设计拒绝与传统的车辆导航系统具备普遍的共同点，但前者也明确提出一些独有的挑战，如在室内用于，无法取得全球卫星定位系统(GPS)提供支援，因而必须更加高性能。　　本文将研究医疗导航系统应用于的独有挑战，并探究从感测器机制到系统特性有可能的解决方案，并讲解强化感测性能的方法，如使用卡尔曼滤波等。　　多轴MEMS感测器转化成医疗资讯　　微机电系统(MEMS)已沦为大多数人每天都会遇到的成熟技术，它使汽车更加安全性、强化手机可用性，并能优化工具及运动设备的性能，从而提升对病人的医疗护理水准。

　　用作线性运动检测的MEMS元件一般来说是基于一个微加工的多晶矽表面结构，该结构构成于矽晶圆之上，通过多晶矽弹簧挂在晶圆的表面上，获取对加速度力的阻力。在加速度下，MEMS轴的转动由一个差分电容测量，该差分电容由独立国家相同板和活动品质连接板构成。

如此一来，运动使差分电容流失，造成感测器输入的幅度与加速度成正比。　　例如汽车因撞击而忽然急遽减速时，安全气囊感测器中的MEMS轴会产生某种程度的运动，使得电容流失，最后产生讯号启动时安全气囊关上。

此一基本加速度计结构，根据有所不同的应用于性能参数展开调整，并减少资料处置功能后，可以准确地命令倾斜度、速度甚至方位。另有一种技术上涉及的结构是陀螺仪，它能检测转动速率，输入形式为度/秒。　　利用一个耗电量极低的微型元件，以准确检测和测量运动的能力，完全对任何牵涉到运动的应用于都不具价值，表格1即按运动类型所列基本医疗应用于。

　　尽管非常简单的运动检测有价值，如一个轴上的线性运动，但多数应用于均牵涉到到多个轴上的多种类型运动。捕猎这种多维运动状态不仅能带给新的益处，且能在轴外扰动有可能影响单主轴运动测量的情况下，维持精度。　　为精确测量物件所经历的运动，必需将多种类型(如线性和转动)的感测器融合一起，如加速度计对地球的重力脆弱，能用来确认倾角。

换言之，让一个MEMS加速度计在一个1g重力场中转动时(90度)，它需要将该运动切换为角度回应。

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