Різниця між акселерометром та гіроскопом

Акселерометр проти гіроскопа
 

Акселерометр та гіроскоп - це два пристрої зондування руху, які зазвичай використовуються в сучасному технологічному обладнанні. Їх функціонування засноване на концепції інерції, яка полягає в небажанні маси змінювати стан руху, звідси називаються інерційними одиницями вимірювання в інженерних програмах.

Для вимірювання лінійного прискорення використовується акселерометр, як випливає з назви, а для вимірювання різних параметрів обертального руху використовуються гіроскопи. Поєднуючи інформацію, отриману з двох пристроїв, рух об'єкта в 3-денному просторі можна обчислити і спроектувати з високим ступенем точності.

Детальніше про Акселерометр

Акселерометр - прилад, що використовується для вимірювання належного прискорення; тобто фізичне прискорення, яке відчуває об’єкт. Це не обов'язково вимірює швидкість зміни швидкості в цьому кадрі, а прискорення, яке відчуває тіло або кадр. Акселерометр показує прискорення 9,83 мс-2 на землі, нуль у вільному падінні та просторі, коли знаходиться в спокої. Простіше кажучи, акселерометр вимірює g-сили прискорення об'єкта або рами.

Взагалі структура акселерометра має масу, з'єднану з пружиною (або двома). Подовження пружини під дією сили, що чинить на масу, дає міру прискорення, належного дії на систему чи раму. Величина подовження перетворюється в електричний сигнал п'єзоелектричним механізмом.

Акселерометри вимірюють силу g, що діє на тіло, і вимірюють лише лінійне прискорення. Він не може забезпечити точні вимірювання обертального руху тіла, але може надати інформацію про кутову орієнтацію платформи шляхом нахилу вектора сили тяжіння.

Акселерометри мають застосування майже в будь-якій галузі, яка вимагає вимірювання руху машини в 3-денному просторі та для вимірювання сили тяжіння. Інерціальна система навігації, яка є невід'ємною частиною навігаційної системи літальних апаратів та ракет, використовує акселерометри високої точності, а сучасні мобільні пристрої, такі як смартфони та ноутбуки, також використовують їх. У важкій техніці для контролю вібрації використовують акселерометри. Акселерометри мають значну присутність у машинобудуванні, медицині, транспортних системах та побутовій електроніці.

Більше про гіроскоп

Гіроскоп - це прилад для вимірювання орієнтації платформи і працює за принципом збереження імпульсу кута. Принцип збереження станів кутового імпульсу, коли тіло, що обертається, намагається змінити свою вісь, тіло виявляє небажання зміни, щоб зберегти свій кутовий імпульс.

Взагалі механічні гіроскопи мають обертову масу (зазвичай диск), прикріплену до каркаса стрижнем, що виступає як вісь. Маса обертається безперервно, і коли відбувається зміна орієнтації платформи, в будь-якому з трьох вимірів вона залишається на деякий час у вихідному положенні. З вимірювання змін положення рамки гіроскопа щодо осі обертання можна отримати інформацію про зміну кутової орієнтації.

Поєднуючи цю інформацію з акселерометрами, можна створити точне зображення положення кадру (або об'єкта) в 3-денному просторі.

Як і акселерометри, гіроскопи також є основним компонентом навігаційних систем та будь-якої інженерної галузі, що стосується моніторингу руху. У сучасних споживчих електронних пристроях, особливо мобільних пристроях, таких як смартфони та портативні комп'ютери, як акселерометри, так і гіроскопи використовуються для підтримки орієнтації, щоб підтримувати дисплей завжди в потрібному напрямку. Однак ці акселерометри та гіроскопи відрізняються будовою.

Яка різниця між Акселерометром та Гіроскопом?

• Акселерометр вимірює правильне лінійне прискорення, таке як g-сила.

• Поки гіроскопи вимірюють зміну орієнтації за допомогою зміни кутових властивостей, таких як кутове зміщення та кутова швидкість.