Hva er et gyroskop og akselerometer

Mange moderne enheter og dingser har gyroskop og akselerometre innebygd i seg. Smarttelefoner, video og kameraer, nettbrett, lesere, etc. - disse enhetene finnes nesten overalt, selv om deres tilstedeværelse overhode ikke merkes hvis du ser på enheten utenfra. Gyroskopet kalles også gyrosensoren, og akselerometeret kalles G-sensoren. Arbeidet i par, disse enhetene perfekt utfyller hverandre, og gir brukervennlighet og fleksibilitet i gadgetfunksjonene.

akselerometer

Akselerometeret i sin enkleste form er en vekt montert på en fjær, installert i sitt eget hus. Når du rister eller snur kroppen, beveger vekten seg inne i den ved treghet. Og siden vekten beveger seg under akselerasjonen i tilsvarende retning, trekker den uunngåelig fjæren med seg, hvis svingninger kan tas med i beregningen for å bestemme retningen og akselerere endringen i hele kroppens stilling.

Så, tre fjærer med vekter installert langs tre romlige akser lar deg få et fullstendig bilde av retningen og størrelsen på akselerasjonen i forhold til bakken til objektet de er festet til.

I en smarttelefon, for eksempel, er hele strukturen plassert inne i en liten mikrokrets, og alle bevegelser av "vektene" skjer inne i den. Som et resultat blir det imidlertid mulig å bestemme akselerasjonen av hele smarttelefonen i verdensrommet.

gyroskop

Gyroskopet fungerer veldig forskjellig. Toppen, festet på en akse i den første rammen, og roterer med høy hastighet. Den første rammen har rotasjonsfrihet, idet den er festet på en akse (vinkelrett på toppen av aksen) inne i den andre rammen. Den tredje rammen bærer rotasjonsaksen for den andre rammen (vinkelrett på rotasjonsaksen for toppen og den første rammen).

Som et resultat, uansett hvordan du snur dette designet, vil den spinnende toppen ha en vertikal stilling, selv om ringene vil rotere.

For mer nøyaktig å bestemme parametrene for bevegelsen til et objekt i rommet, fungerer gyroskopet vanligvis i forbindelse med et akselerometer, slik at du kan få et fullstendig bilde av den fysiske bevegelsen til kroppen til en gadget.

funksjon

Så akselerometeret måler projeksjonen av den resulterende tilsynelatende akselerasjonen og lar deg bestemme hellingsvinkelen til enheten i forhold til bakken, og programmet kan for eksempel rotere for eksempel bildet på skjermen til enheten der dette akselerometeret er installert. Vri leseren fra en vertikal posisjon - på sin side, og sideorienteringen på skjermen vil øyeblikkelig skifte til liggende.

Gjeldende retning for enheten i rommet bestemmes av gyrosensoren. Programmet reagerer på bevegelse, og er i stand til raskt å spore øyeblikket når enheten for eksempel krasjer. Den bærbare datamaskinen velter - systemet for å fikse harddisken er aktivert inne.

Ved å spille dataspill tidligere, kunne en person kontrollere spillprosessen ved å bruke joysticken, musen eller tastaturet. I dag kan du spille racing på en smarttelefon, og bare flytte, riste eller vippe den i forskjellige retninger, helt kontrollere spillet - kjør en virtuell bil.

For øyeblikket er det funnet mange interaktive spill, som tar hensyn til kontrollfunksjonene som har åpnet seg takket være et par akselerometer og gyroskop. Spill har blitt morsommere siden de nesten er ekte.

Et akselerometer med et gyroskop overalt styrer orienteringen til bildet på skjermen. Hvis du vipper smarttelefonen din, blir orienteringen liggende (praktisk for å se på videoer), og returnere den til en vertikal stilling - den vil igjen bli en standard, praktisk å lese fra websider.

På lignende måte blir visningen i applikasjoner automatisk justert - spillerens visning endres, forsiden til albumet som blir lyttet blir synlig når skjermretningen er horisontal, men bare de grunnleggende musekontrollknappene forblir i oppreist stilling.

I GPS-navigatører roterer kartet på skjermen som en kompassnål, når du snur det rundt og rundt, beveger deg i området med det i hendene, men pilen som indikerer retningen forblir rettet i samsvar med posisjonen i håndenes plass.

En skritteller er en annen enkel, men nyttig anvendelse av akselerometeret. Du kan angi individuelle innstillinger, og du lærer ikke bare antall trinn som er tatt, men du kan estimere den omtrentlige avstanden du har kjørt eller passert.

Ved å bruke en enhet med et gyroskop og et akselerometer er det selvfølgelig nødvendig å ta hensyn til det faktum at disse sensorene reagerer ikke bare på bevisst utførte bevegelser, men også på tilfeldige.

Noen ganger er dette skadelig, for eksempel ligger du i sofaen med en leser, ønsker å lese en bok, kaste og snu en stund, og han, når han er følsom, reagerer på tilfeldig bevegelse og gjør siden om, og oversetter den til landskapssyn.

I slike situasjoner vil det være veldig nyttig å justere følsomheten til sensoren når du stiller vinkelen på enheten som sensoren forstår om det er nødvendig å rotere retningen nøyaktig eller er det bare en vanskelig bevegelse.