STMicroelectronics lance l'inclinomètre 2 axes IIS2ICLX avec ML embarqué pour détection ultra-basse consommation haute précision

STMicroelectronics présente l'IIS2ICLX, un inclinomètre numérique 2 axes de pointe qui intègre un cœur d'apprentissage automatique programmable directement dans le capteur. Cette conception offre une mesure d'inclinaison haute précision tout en réduisant la consommation d'énergie et en minimisant le trafic de données vers le cloud.

Contrairement à la plupart des inclinomètres de précision qui fournissent des données mono-axe, l'IIS2ICLX mesure simultanément le tangage et le roulis, ou combine les deux axes pour une mesure d'inclinaison hautement répétable sur ±180°. La sortie tout numérique simplifie l'architecture système et réduit le coût BOM en éliminant ADC ou filtres externes.

Basé sur technologie accéléromètre MEMS, le capteur offre des plages pleines échelle sélectionnables ±0,5/±1/±2/±3 g et sort via I²C ou SPI. Une compensation intégrée garantit une stabilité thermique dans les 0,075 mg/°C, assurant une précision constante même en environnements thermiques extrêmes. Sa densité de bruit ultra-faible de 15 µg/√Hz supporte la détection d'inclinaison haute résolution et la détection de vibrations basses fréquences, essentielle pour la surveillance de santé structurelle.

L'élément de détection est fabriqué selon le procédé de micromécanique dédié de ST pour capteurs inertiels silicium, tandis que l'interface IC CMOS permet une intégration et un ajustement précis pour correspondre aux caractéristiques du capteur.

Ces attributs rendent l'IIS2ICLX idéal pour applications industrielles : alignement d'antennes, nivellement de plateformes, chariots élévateurs et engins de chantier, outils de nivellement de précision, installation d'équipements, suivi solaire panneaux, et cas d'usage Industrie 4.0 — robotique et véhicules à guidage automatique (AGV).

En surveillance de santé structurelle, des données précises d'inclinaison et de vibration aident à évaluer l'intégrité d'infrastructures critiques comme tours, ponts et tunnels. L'abordabilité et le fonctionnement sur batterie de l'IIS2ICLX permettent un déploiement à large échelle, surpassant les contraintes de coût des technologies héritées.

Apprentissage automatique embarqué et capacités de hub capteur

L'IIS2ICLX peut déclencher des interruptions basées sur des motifs de mouvement définis par l'utilisateur et supporte un hub capteur connectant accéléromètres, gyroscopes et capteurs de pression externes. Jusqu'à 16 programmes d'états finis indépendants peuvent s'exécuter simultanément, chacun avec son propre espace mémoire. Une interruption est générée à l'atteinte d'un état défini ou l'exécution d'une commande spécifique.

Le cœur d'apprentissage automatique dédié permet la reconnaissance de motifs en temps réel — identification de signatures de mouvement, pression, température ou magnétiques correspondant à des classes définies par l'utilisateur. Applications types : détection de vibrations anormales, classification de mouvements complexes, surveillance d'activité. Bien que le cœur traite les données accéléromètre en interne, il peut aussi ingérer des données de capteurs externes via le hub capteur. Les résultats sont accessibles via registres dédiés lus par le processeur hôte.

ST fournit des bibliothèques logicielles complètes pour calibrage et calcul d'inclinaison temps réel dans le package d'expansion X-CUBE-MEMS1 pour STM32Cube.

L'IIS2ICLX est logé dans un boîtier LGA à cavité céramique robuste de 5 mm × 5 mm × 1,7 mm, fonctionnant de –40 °C à +105 °C, et est disponible dès maintenant en quantités d'échantillonnage.