Mikro-Magnetometer nach dem Fluxgate-Prinzip für Anwendungen in der Roboter-Sensorik: Design und mikrotechnologischer Fertigungsprozess

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Das Fluxgate-Magnetometer ist ein vektorieller Magnetfeldsensor zur Messung magnetischer Felder mit Feldstärken unterhalb von einigen A/cm. In diesem Beitrag werden das Design und die Herstellung der am Institut für Mikrotechnik (IMT) entwickelten Fluxgate-Sensoren vorgestellt und ihre Anwendung in der Roboter-Sensorik diskutiert. Der Fertigungsprozess basiert auf der Galvanoformung zur Abscheidung dreidimensionaler Helixspulen um weichmagnetische Kernelemente sowie der fotolithografischen Strukturierung von Isolationslagen. Unter Ausnutzung ihrer Richtungssensitivität werden die Magnetometer zum Einsatz als Winkelsensoren in passiven Gelenken von Parallelrobotern optimiert.