微机电系统（Micro Electromechanical Systems；MEMS）是一种由电子元件与机械结构组成的微型器件。近年来，许多传感器设计都采用MEMS技术，完善小型化特性，实现特定目标与技术创新。
现在，电子工程师在设计中采用基于MEMS的传感器时，可以预期带来哪些优势呢？以下是三项主要优势。
电子工程师若能开发出具备广泛应用潜力的产品方案，往往更能引起市场关注和利害关系人的兴趣。而这种可能性正是结合先进传感器与人工智能（AI）来实现新应用的核心。
例如，来自Ainos Inc.的「AI鼻子」（AI Nose）结合其13年的研发成果、新一代的AI演算法与MEMS传感器。该技术可将气味数位化为「气味ID」（Smell IDs），评估医疗照护、服务型机器人与智能制造等领域。
结合AI演算法的电子感知感知测量器能在此类医疗诊断与工业安全等应用中提供更高的一致性。例如，根据Water Tower Research的报告，Ainos的AI鼻子在半导体制程环境中探测22种挥发性有机化合物的准确率接近80%，在妇女健康领域中的准确率超过90%。
Ainos为人形机器人推出AI鼻子，并将气味数字化。（来源：Ainos）
艾诺斯计划与全球关键市场的业者建立策略合作关系。其与日本某服务型机器人品牌的合作即为其中一个重要范例，尤其是因为日本是全球主要的机器人生产国之一。若此采用MEMS传感器的电子鼻技术能够在日本市场站稳脚步，其他国家的决策者也可能更重视这项技术并考虑投资。
这些意义非凡，因为许多机器人创新正在赋予机器「拟人化」特质。例如，一项研究团队开发出配备了储备传感器的机器手指，能在沙堆或米堆中寻找目标。随着一系列新兴应用需求受到重视，以及越来越多的组织投入人形机器人的研发，这些能力势必将延伸至更多应用领域。
电子工程师不断寻找让零件设计更小、但功能更强的实用方案。同时，他们还需要关注零件的安装方向与位置，确保其干扰PCB的兼容。而当导入MEMS传感器时，设计者更需要考虑此元件的用途将收集的数据类型。
以汽车应用为例，MEMS传感器可与其他技术整合，从而提升车辆的循迹控制系统、煞车性能与先进驾驶辅助(ADAS)功能等。
举例来说，倍耐力与博世曾签约合作开发协议，共同研发一套创新的轮胎监测系统，该系统集成了MEMS传感器、演算法、模型与蓝牙低功耗连线功能。这些传感器与车辆电子系统集成后，能够即时采集并传输数据至车内电脑进行处理，进一步提升驾驶安全性并提供个人化的驾驶体验。
图：倍耐力与博世联手开发整合MEMS传感器的网络轮胎「智慧轮胎」技术。（来源：倍耐力）
产品设计人员通常会评估多种传感器技术，以判断最符合其设计目标的方案。而在许多案例中，MEMS传感器具有蓝牙与多功能特性，特别是在医疗应用领域中的消耗特性。
例如，意法半导体（STMicroElectronics）最近运用MEMS技术，推出评估健康穿戴设备的ST1VAFE3BXX芯片。该芯片配备机器生物学习核心（ML Core），同时内部建有加速度计以进行惯性感测。加速度计可提供用户的移动信息，而生物电位传感器则可应用程序将检测信号与用户身体活动进行关联。值得一提的是，网路推论也可直接在芯片上执行其。
图：AI增强型生物感测芯片瞄准各式智慧型健康穿戴式设备。(来源：ST)
生物电位的量测范围可覆盖大脑、心脏与被切除的活动，为这类先进的传感器开启多种高价值应用。由于此类芯片配备了完整的类比插件，可简化多种生命体征的量测流程，使得制造商能够将其用于患患身体与情绪状态的应用中。
医疗佩戴设备市场持续受到高度关注，其中一大原因是这些产品能够在病患回诊前提供医师更多关于患者状态的资讯。若病患对诊环境感知测量，医师在诊间可能难以判断其真实健康状况。而佩戴设备与MEMS传感器提供的可靠数据，医师能够更自信地做出诊断判断。MEMS传感器是让人员掌握患者医疗状况的关键技术。
虽然MEMS传感器的实际应用会根据场景而存在显着的差异，但上述案例展示出，只要使用得宜，这些传感器不仅能带来优异的成果，还能启发设计师产业利害关系人、鼓励尝试更多创意的解决方案，突破应用挑战。
（译文参考：使用 MEMS 传感器的三个好处，作者：Emily Newton）
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