Accelerometru vs giroscop
Accelerometrul și giroscopul sunt două dispozitive de detectare a mișcării utilizate în mod obișnuit în echipamentele tehnologice moderne. Funcționarea lor se bazează pe conceptul de inerție, care este reticența maselor de a-și schimba starea de mișcare, de unde numite unități de măsură inerțiale în aplicațiile de inginerie.
Accelerometrul, după cum sugerează și numele, este folosit pentru a măsura accelerația liniară, iar giroscoapele sunt folosite pentru a măsura diferiți parametri de mișcare de rotație. Combinând informațiile obținute de la cele două dispozitive, mișcarea unui obiect în spațiul 3-d poate fi calculată și proiectată cu un grad ridicat de precizie.
Mai multe despre accelerometru
Accelerometrul este un dispozitiv folosit pentru a măsura accelerația corespunzătoare; adică accelerația fizică experimentată de un obiect. Nu măsoară neapărat rata de schimbare a vitezei în acel cadru, ci accelerația experimentată de corp sau cadru. Un accelerometru afișează o accelerație de 9,83 ms-2 pe pământ, zero în cădere liberă și spațiu, atunci când este în repaus. Mai simplu spus, accelerometrul măsoară accelerația forței g a obiectului sau cadrului.
În general, structura unui accelerometru are o masă conectată la un arc (sau două). Alungirea arcului sub forța care se exercită asupra masei dă o măsură a accelerației propriu-zise care acționează asupra sistemului sau cadrului. Mărimea alungirii este convertită într-un semnal electric printr-un mecanism piezoelectric.
Accelerometrele măsoară forța g care acționează asupra corpului și măsoară doar accelerația liniară. Nu poate oferi măsurători precise despre mișcarea de rotație a corpului, dar poate oferi informații despre orientarea unghiulară a platformei prin înclinarea vectorului gravitațional.
Accelerometrele au aplicații în aproape orice domeniu care necesită măsurarea mișcării unei mașini în spațiul 3-d și în măsurarea gravitației. Sistemul de navigație inerțial, care este o parte esențială a sistemului de navigație al aeronavelor și al rachetelor, utilizează accelerometre de în altă precizie, iar dispozitivele mobile moderne, cum ar fi telefoanele inteligente și laptopurile, le folosesc și ele. La mașinile grele, accelerometrele sunt folosite pentru a monitoriza vibrația. Accelerometrele au o prezență semnificativă în inginerie, medicină, sisteme de transport și electronice de larg consum.
Mai multe despre giroscop
Un giroscop este un dispozitiv pentru măsurarea orientării unei platforme și funcționează pe baza principiului conservării momentului unghiular. Principiul conservării momentului unghiular prevede că, atunci când un corp în rotație încearcă să-și schimbe axa, corpul manifestă reticență față de schimbare, pentru a-și conserva momentul unghiular.
În general, giroscoapele mecanice au o masă rotativă (de obicei un disc) atașată de un cardan printr-o tijă care acționează ca axă. Masa se rotește necontenit, iar atunci când are loc o schimbare a orientării platformei, în oricare dintre cele trei dimensiuni, rămâne o perioadă în poziția inițială. Din măsurarea modificărilor de poziție ale cadrului giroscopului în raport cu axa de rotație, se pot obține informații despre schimbarea orientării unghiulare.
Combinând aceste informații cu accelerometre, se poate crea o imagine precisă a poziției cadrului (sau obiectului) în spațiul 3-d.
La fel ca accelerometrele, giroscoapele sunt, de asemenea, o componentă principală a sistemelor de navigație și a oricărui domeniu de inginerie care are legătură cu monitorizarea mișcării. În dispozitivele electronice moderne de larg consum, în special dispozitivele mobile, cum ar fi telefoanele inteligente și computerele portabile, atât accelerometrele, cât și giroscoapele sunt folosite pentru a menține orientarea, pentru a menține afișajul întotdeauna în direcția corectă. Cu toate acestea, aceste accelerometre și giroscoape sunt diferite ca structură.
Care este diferența dintre accelerometru și giroscop?
• Accelerometrul măsoară accelerația liniară adecvată, cum ar fi forța g.
• În timp ce giroscoapele măsoară schimbarea orientării folosind variația proprietăților unghiulare, cum ar fi deplasarea unghiulară și viteza unghiulară.
