加速度计与陀螺仪
加速度计和陀螺仪是现代技术装备中常用的两种运动传感器件。它们的工作是基于惯性的概念,即质量不愿意改变其运动状态,因此在工程应用中称为惯性测量单元。
加速度计,顾名思义,用于测量线加速度,陀螺仪用于测量各种旋转运动参数。结合从这两个设备获得的信息,可以计算物体在三维空间中的运动,并高精度地进行投影。
关于加速计的更多信息
加速计是用来测量适当加速度的装置,即物体所经历的物理加速度。它不一定测量那个帧中速度的变化率,而是测量物体或框架所经历的加速度。加速度计在地球上显示的加速度为9.83ms-2,在自由落体和太空中为零。简而言之,加速度计测量物体或框架的重力加速度。
一个弹簧连接着一个或两个加速度计的结构。弹簧在施加在质量上的力下的伸长量是对作用在系统或框架上的加速度的测量。伸长量通过压电机制转换成电信号。
加速计测量作用在身体上的重力,只测量线性加速度。它不能提供关于物体旋转运动的精确测量,但是可以通过重力矢量的倾斜来提供平台的角方向信息。
加速度计应用于几乎所有需要测量机器在三维空间中运动的领域,以及测量重力。惯性导航系统是飞机、导弹导航系统的重要组成部分,采用高精度加速度计,智能**、笔记本电脑等现代移动设备也采用加速度计。在重型机械中,加速度计用来监测振动。加速度计在工程、医学、运输系统和消费电子领域有着重要的应用。
关于陀螺仪的更多信息
陀螺仪是一种测量平台方位的装置,它的工作原理是角动量守恒。角动量守恒原理的状态,当一个旋转物体试图改变它的轴时,物体表现出不愿意改变,以保持它的角动量。
一般来说,机械陀螺仪有一个旋转的质量(通常是一个圆盘),通过一根杆作为轴连接到一个万向节上。质量不停地旋转,当平台的方向发生变化时,在三个维度中的任何一个,它都会保持在原来的位置上一段时间。通过测量陀螺仪框架相对于旋转轴的位置变化,可以获得角向变化的信息。
将这些信息与加速度计相结合,就可以精确地显示出物体(或物体)在三维空间中的位置。
与加速度计一样,陀螺仪也是导航系统和任何与运动监控相关的工程领域的主要组成部分。在现代消费电子设备中,特别是移动设备,如智能**和掌上电脑,都使用加速度计和陀螺仪来保持方向,使显示器始终处于正确的方向。然而,这些加速度计和陀螺仪在结构上是不同的。
加速度计和陀螺仪有什么区别?
•加速计测量适当的线性加速度,如重力。