运动传感器
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2023-12-01
运动传感器包含一个 3轴陀螺仪 以及一个 3轴加速度计 ,具备能够检测物体的运动姿态,加速度,以及震动强度。
坐标轴及角度方向定义
坐标轴 | 角度英文名 | 角度中文名 | 角度范围 |
---|---|---|---|
X | Pitch | 俯仰角 | -180~180° |
Y | Roll | 翻滚角 | -90~90° |
Z | Yaw | 偏航角 | -180~180° |
原理介绍
如果你在互联网上直接搜索陀螺仪,你将很可能得到如下图片:
这是一种基于角动量守恒的理论,用来感测与维持方向的机械装置。陀螺仪主要是由一个位于轴心且可旋转的转子构成。由于转子的角动量,陀螺仪一旦开始旋转,即有抗拒方向改变的趋向。这类陀螺仪被应用于早期的导航系统中。
现代电子产品中,考虑到体积的限制,并得益于微机电技术的蓬勃发展,主要使用是基于MEMS(Micro Electro Mechanical systems)陀螺仪。它的体积极小,可以直接被焊接在PCB板上,这也是我们得以将运动传感器大小控制在24×20mm的主要原因。
两者在使用的原理上会有较大的不同,但你只需要知道,他们都能较为真实地反映物体在空间中的姿态及运动状态即可。
生活实例
- Switch手柄中的陀螺仪可以被用来进行体感游戏
- iPhone中的水平仪也使用到了陀螺仪
参数
- 尺寸:24×20mm
- 度数精度:±1°
- 加速度检测范围:±8g
- 工作电流:18mA