美國斯坦福大學(xué)Thomas W.Kenny團(tuán)隊也利用多環(huán)環(huán)形陀螺電極擺放自由的優(yōu)勢，將電極安置在環(huán)與環(huán)之間，其優(yōu)勢在于相比于外環(huán)安置電極方法電極數(shù)量有成倍的增長。隨著電極數(shù)量的增多，驅(qū)動電容量與檢測電容量也隨之增大，只需較低電壓便可完成驅(qū)動與控制，同時也可提高檢測靈敏度。在模態(tài)匹配工作模式下，標(biāo)度為1.37 mV/（（°）·s?1） ，角度隨機(jī)游走為0.29（°）/√h。為提升多環(huán)環(huán)形陀螺性能，此團(tuán)隊還采用了許多方法。例如為了提升諧振子的品質(zhì)因數(shù)，降低振型位移的誤差，在多環(huán)環(huán)形諧振子表面覆蓋了薄薄的一層氧化物，使得諧振子的表面粗糙度降低了10倍，提升了諧振子幾何參數(shù)的均勻性，品質(zhì)因數(shù)提升了30%，艾倫方差零偏不穩(wěn)定性為1.43（°）/h，角度隨機(jī)游走為0.18（°）/√h。

2008年，噴氣推進(jìn)實驗室（JPL）聯(lián)合伯克利大學(xué)采用自動增益控制（AGC）驅(qū)動閉環(huán)和力平衡檢測閉環(huán)方案，在FPGA平臺上實現(xiàn)了對多環(huán)環(huán)形MEMS陀螺的控制。該方案可對環(huán)路中的FIR濾波器以及環(huán)路增益進(jìn)行配置，以適應(yīng)不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的陀螺和陀螺老化帶來的參數(shù)變化問題，相對于模擬電路，更加靈活，零偏穩(wěn)定性達(dá)到0.25（°）/h。

2014年，波音公司報道了一種包含驅(qū)動閉環(huán)、力平衡檢測閉環(huán)與環(huán)境干擾補(bǔ)償?shù)亩喹h(huán)環(huán)形MEMS陀螺。該陀螺利用半實物仿真工具實現(xiàn)了原型樣機(jī)的快速設(shè)計。陀螺諧振子的直徑為8 mm，品質(zhì)因數(shù)為50000～100000，采用誤差建模和補(bǔ)償技術(shù)實現(xiàn)了0.01（°）/h的艾倫方差零偏不穩(wěn)定性，0.0023（°）/√h的角度隨機(jī)游走以及0.04（°）/h 的上電重復(fù)性，為當(dāng)時報道過的MEMS陀螺的最高性能。

Sensonor公司的三軸陀螺儀STIM210，陀螺量程為±400（°）/s，全溫零偏誤差為10（°）/h，角度隨機(jī)游走為0.15（°）/√h，如圖3所示。另外，國外的VTI、ST和InvenSense等公司研制了三軸單芯片集成的MEMS陀螺產(chǎn)品，如圖4所示。這些產(chǎn)品的誤差多集中在零偏穩(wěn)定性幾十到幾百度每小時以內(nèi)，線性度0.1%以上，多用于手機(jī)、體感控制等消費(fèi)類電子領(lǐng)域。

2018 年，在意大利召開的第五屆慣性傳感器與系統(tǒng)國際研討會上，發(fā)布了很多關(guān)于MEMS加速度計和MEMS陀螺的最新進(jìn)展，說明MEMS技術(shù)研究已成為慣性傳感器領(lǐng)域不可忽略的重要組成部分。人工智能、自主導(dǎo)航等新興技術(shù)給MEMS慣性傳感器的發(fā)展帶來了機(jī)遇，也讓其面臨著更多的挑戰(zhàn)。

3、微慣性測量組合

微慣性測量組合（MIMU）是基于MEMS技術(shù)的新型慣性測量器件，用來測量物體的三軸角速度和三軸加速度信息，是實現(xiàn)微小型無人機(jī)、交通工具等導(dǎo)航制導(dǎo)的核心部件。

從20世紀(jì)90年代開始，美國軍事部門就很重視MEMS慣性器件在武器制導(dǎo)領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展。

DARPA資助了一系列旨在演示驗證MEMS慣性器件應(yīng)用于制導(dǎo)彈藥（如炮彈、火箭彈等）領(lǐng)域的相關(guān)計劃，研制的 MEMS 慣性制導(dǎo)系統(tǒng)體積不斷減小、精度和集成度不斷提升。

目前，國外微慣性測量組合MIMU的實現(xiàn)途徑主要有兩種，其中一種是將三個單軸加速度傳感器和三個單軸陀螺儀通過立體組裝到一起分別實現(xiàn)三個方向加速度信號和角速度信號的測量。主要的廠家包括美國Honeywell公司、美國UTC公司、挪威Sensonor公司等，都研制出了微慣性測量組合產(chǎn)品，并且在無人機(jī)、航空制導(dǎo)炸彈、精確制導(dǎo)導(dǎo)彈等為代表的戰(zhàn)術(shù)武器中得到了工程驗證和應(yīng)用。

美國Honeywell公司在獲得了Draper實驗室振動陀螺和扭擺式加速度傳感器的技術(shù)授權(quán)的基礎(chǔ)上，制定了圍繞MEMS慣性傳感器展開小型化和超小型化IMU的發(fā)展計劃，主要應(yīng)用于武器系統(tǒng)制導(dǎo)中。其較成熟的產(chǎn)品包括精度較高的HG1900型MEMS慣性測量組合產(chǎn)品和HG1930抗高過載MEMS慣性測量組合產(chǎn)品，如圖5所示。其中HG1930由三個MEMS加速度傳感器和三個MEMS陀螺儀組裝。三個加速度傳感器和三個陀螺儀均為單軸模塊，和電源模塊與信號處理模塊共同完成六軸測量。陀螺的量程最大可達(dá)7200（°）/h，零偏重復(fù)性20（°）/h，加速度傳感器最大量程達(dá)到85g，零偏重復(fù)性5mg，整個系統(tǒng)功耗小于3W。

UTC公司的微慣性測量組合慣性系統(tǒng)SiIMU02如圖6所示。系統(tǒng)中的集成式硅基MEMS陀螺零偏不穩(wěn)定性6.5（°）/h，角度隨機(jī)游走0.5（°）/√h，該產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類制導(dǎo)炮彈、制導(dǎo)火箭彈中。