MEMS陀螺仪
MEMS简介微机械MEMS是英文Micro Electro Mechanical systems的缩写，即微电子机械系统。微电子机械系统(MEMS)技术是建立在微米/纳米技术（micro/nanotechnology）基础上的 21世纪前沿技术，是指对微米/纳米材料进行设计、加工、制造、测量和控制的技术。它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统集成为一个整体单元的微型系统。这种微电子机械系统不仅能够采集、处理与发送信息或指令，还能够按照所获取的信息自主地或根据外部的指令采取行动。它用微电子技术和微加工技术(包括硅体微加工、硅表面微加工、LIGA和晶片键合等技术)相结合的制造工艺，制造出各种性能优异、价格低廉、微型化的传感器、执行器、驱动器和微系统。微电子机械系统（MEMS）是近年来发展起来的一种新型多学科交叉的技术，该技术将对未来人类生活产生革命性的影响。它涉及机械、电子、化学、物理、光学、生物、材料等多学科。
MEMS陀螺仪原理
传统的陀螺仪主要是利用角动量守恒原理，因此它主要是一个不停转动的物体，它的转轴指向不随承载它的支架的旋转而变化。但是微机械陀螺仪的工作原理不是这样的，因为要用微机械技术在硅片衬底上加工出一个可转动的结构可不是一件容易的事。微机械陀螺仪是利用科里奥利力——旋转物体在有径向运动时所受到的切向力来实现的。
微机械陀螺仪的设计可能各种各样，但是基本上都是采用振动物体传感角速度的概念。常见的结构类型有框架式、音叉式和振动轮式几种。理论分析表明，振动轮式MEMS陀螺在现有的结构中，具有最高的灵敏度且便于加工，因而是发展的重点。
振动轮式MEMS陀螺基本工作原理是：梳状驱动轮一方面通过一对挠性轴与外框架相连,另一方面通过四根支撑梁与中心支柱相连。在静电力矩驱动下,振动轮带动外框架绕其中心轴在XY平面内振动。当输入轴X有角速度输入时,振动轮在科里奥利力矩作用下带动外框架绕其输出轴Y振动,于是与基片上检测电极间形成一对差分电容。将电容的变化率转换成电信号,可以提取出输入角速度的大小和方向。
说得通俗一点，如果物体在圆盘上没有径向运动，科里奥利力就不会产生。因此，在MEMS陀螺仪的设计上，这个物体被不停地驱动做径向来回运动或者震荡，与此对应的科里奥利力就是不停地在横向来回变化，并有可能使物体在横向作微小震荡，相位正好与驱动力差90度。MEMS陀螺仪通常有两个方向的可移动电容板。径向的电容板加震荡电压迫使物体作径向运动（有点象加速度计中的自测试模式），横向的电容板测量由于横向科里奥利运动带来的电容变化（就象加速度计测量加速度）。因为科里奥利力正比于角速度，所以由电容的变化可以计算出角速度。
利用振动来诱导和探测科里奥利力而设计的微机械陀螺仪没有旋转部件、不需要轴承，已被证明可以用微机械加工技术大批量生产。
手机体感游戏
陀螺仪应用在手机上可以给APP开发者更多创新空间的地方，开发者可以通过陀螺仪对动作检测的结果（3D范围内手机的动作），去实现对游戏的操作。比如，把你的手机当作一个方向盘，你的手机屏幕上是一架飞行中的战斗机，只要你上下，左右地倾斜手机，飞机就可以做上下，左右的动作。由于MEMS输出是角速度(速率)，因此需要对其进行时间积分，便可得到手机在空间各维度上的偏转角度，以此实现控制游戏。
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