ไจโรสโคปและ accelerometer คืออะไร

อุปกรณ์และอุปกรณ์ที่ทันสมัยหลายอย่างมีไจโรสโคปและมาตรวัดความเร่งที่ติดตั้งอยู่ภายใน สมาร์ทโฟนวิดีโอและกล้องแท็บเล็ตเครื่องอ่านและอื่น ๆ - อุปกรณ์เหล่านี้พบได้เกือบทุกที่แม้ว่าจะไม่สามารถมองเห็นได้หากคุณมองอุปกรณ์จากด้านนอก ไจโรสโคปเรียกอีกอย่างว่าเซ็นเซอร์ไจโรและ accelerometer เรียกว่า G-sensor การทำงานเป็นคู่อุปกรณ์เหล่านี้ช่วยเติมเต็มซึ่งกันและกันอย่างสมบูรณ์แบบมอบการใช้งานและความยืดหยุ่นของฟังก์ชั่นแกดเจ็ต

accelerometer

มาตรวัดความเร่งในรูปแบบที่ง่ายที่สุดคือน้ำหนักที่ติดตั้งบนสปริงซึ่งติดตั้งในตัวเรือนของมันเอง เมื่อเขย่าหรือหมุนร่างกายน้ำหนักจะเคลื่อนที่ภายในด้วยความเฉื่อย และเนื่องจากน้ำหนักเคลื่อนไหวในระหว่างการเร่งความเร็วในทิศทางที่สอดคล้องกันมันจะดึงสปริงพร้อมกับมันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้การแกว่งซึ่งสามารถนำมาพิจารณาเพื่อกำหนดทิศทางและเร่งการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งของร่างกายทั้งหมด

ดังนั้นสปริงสามตัวที่มีน้ำหนักติดตั้งพร้อมแกนอวกาศสามแกนจะช่วยให้คุณได้ภาพที่สมบูรณ์เกี่ยวกับทิศทางและขนาดของความเร่งที่สัมพันธ์กับพื้นของวัตถุที่พวกมันยึดติดอยู่

ยกตัวอย่างเช่นในสมาร์ทโฟนโครงสร้างทั้งหมดนี้ตั้งอยู่ภายในไมโครเคิลขนาดเล็กและการเคลื่อนไหวของ "น้ำหนัก" ที่เกิดขึ้นภายในนั้น อย่างไรก็ตามเป็นไปได้ที่จะกำหนดอัตราเร่งของสมาร์ทโฟนทั้งหมดในอวกาศ

เครื่องมือวัดการหมุนวน

ไจโรสโคปทำหน้าที่แตกต่างกันมาก ด้านบนจับจ้องที่แกนในเฟรมแรกแล้วหมุนด้วยความเร็วสูง เฟรมแรกมีอิสระในการหมุนโดยจับจ้องที่แกน (ตั้งฉากกับแกนด้านบน) ภายในเฟรมที่สอง เฟรมที่สามมีแกนการหมุนสำหรับเฟรมที่สอง (ตั้งฉากกับแกนการหมุนของเฟรมด้านบนและเฟรมแรก)

ด้วยเหตุนี้ไม่ว่าคุณจะหมุนการออกแบบนี้ไปทางใดด้านบนของการหมุนจะมีแนวโน้มที่จะรักษาตำแหน่งในแนวตั้งแม้ว่าวงแหวนจะหมุน

ในการกำหนดค่าพารามิเตอร์การเคลื่อนที่ของวัตถุในอวกาศได้แม่นยำมากขึ้นเครื่องวัดการหมุนวนมักจะทำงานร่วมกับมาตรวัดความเร่งซึ่งช่วยให้คุณได้ภาพที่สมบูรณ์ของการเคลื่อนไหวทางกายภาพของร่างกายของอุปกรณ์

การทำงาน

ดังนั้นมาตรวัดความเร่งจะวัดการฉายภาพของการเร่งความเร็วที่เกิดขึ้นและอนุญาตให้คุณกำหนดมุมเอียงของอุปกรณ์ที่สัมพันธ์กับพื้นดินและโปรแกรมสามารถยกตัวอย่างเช่นการหมุนภาพบนหน้าจอของอุปกรณ์ที่ติดตั้งมาตรวัดความเร่งนี้ หมุนเครื่องอ่านจากตำแหน่งแนวตั้ง - ด้านข้างและการวางแนวหน้ากระดาษบนหน้าจอจะเปลี่ยนเป็นแนวนอนทันที

การวางแนวปัจจุบันของอุปกรณ์ในอวกาศถูกกำหนดโดยเซ็นเซอร์ไจโร โปรแกรมตอบสนองต่อการเคลื่อนไหวและสามารถติดตามช่วงเวลาที่อุปกรณ์ขัดข้องได้อย่างรวดเร็ว แล็ปท็อปคว่ำ - ระบบการแก้ไขฮาร์ดไดรฟ์เปิดใช้งานภายใน

โดยการเล่นเกมคอมพิวเตอร์ก่อนหน้านี้บุคคลสามารถควบคุมกระบวนการเกมโดยใช้จอยสติ๊ก, เมาส์หรือแป้นพิมพ์ วันนี้คุณสามารถเล่นแข่งรถบนสมาร์ทโฟนและเพียงแค่ย้ายเขย่าหรือเอียงไปในทิศทางที่ต่างกันควบคุมการเล่นเกมอย่างเต็มที่ - ขับรถเสมือนจริง

ในขณะนี้มีการคิดค้นเกมแบบอินเทอร์แอคทีฟจำนวนมากโดยคำนึงถึงความสามารถในการควบคุมที่เปิดขึ้นเนื่องจากมี accelerometer และ gyroscope เป็นคู่ เกมมีความสนุกสนานมากขึ้นเนื่องจากเป็นเกมเกือบจะเป็นของจริง

มาตรวัดความเร่งที่มีไจโรสโคปควบคุมการวางแนวของภาพบนหน้าจอได้ทุกที่ หากคุณเอียงสมาร์ทโฟนของคุณการวางแนวจะกลายเป็นแนวนอน (สะดวกสำหรับการดูวิดีโอ) และกลับไปที่ตำแหน่งแนวตั้ง - อีกครั้งจะกลายเป็นมาตรฐานอีกครั้งซึ่งสะดวกสำหรับการอ่านจากหน้าเว็บ

ในทำนองเดียวกันมุมมองในแอปพลิเคชันจะถูกปรับโดยอัตโนมัติ - มุมมองของผู้เล่นจะเปลี่ยนหน้าปกของอัลบั้มที่ถูกฟังจะปรากฏให้เห็นเมื่อการวางแนวหน้าจอเป็นแนวนอน แต่มีเพียงปุ่มควบคุมเพลงพื้นฐานเท่านั้นที่อยู่ในตำแหน่งตั้งตรง

ในการนำทาง GPS แผนที่จะหมุนบนหน้าจอเหมือนลูกศรเข็มทิศเมื่อคุณหมุนไปมารอบ ๆ เคลื่อนที่ด้วยมือ แต่ลูกศรที่บอกทิศทางยังคงกำกับตามตำแหน่งในพื้นที่มือของคุณ

เครื่องนับก้าวเป็นอีกแอปพลิเคชั่นที่ใช้ง่าย คุณสามารถตั้งค่าแต่ละการตั้งค่าและคุณจะได้เรียนรู้ไม่เพียง แต่จำนวนขั้นตอนเท่านั้น แต่คุณสามารถประมาณระยะทางโดยประมาณที่คุณได้วิ่งหรือผ่านไปได้

แน่นอนว่าการใช้อุปกรณ์ที่มีไจโรสโคปและมาตรวัดความเร่งมีความจำเป็นต้องคำนึงถึงความจริงที่ว่าเซ็นเซอร์เหล่านี้ไม่เพียงตอบสนองต่อการเคลื่อนไหวอย่างมีสติเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสุ่มด้วย

บางครั้งสิ่งนี้เป็นอันตรายเช่นคุณนอนกับผู้อ่านบนโซฟาอยากอ่านหนังสือโยนและพลิกไปพักหนึ่งและเขาอ่อนไหวตอบสนองต่อการเคลื่อนไหวแบบสุ่มและเปลี่ยนหน้าแปลเป็นมุมมองแนวนอน

ในสถานการณ์เช่นนี้จะมีประโยชน์มากในการปรับความไวของเซ็นเซอร์เมื่อตั้งค่ามุมของอุปกรณ์ที่เซ็นเซอร์เข้าใจว่าจำเป็นต้องหมุนการวางแนวอย่างถูกต้องหรือเป็นเพียงการเคลื่อนไหวที่น่าอึดอัดใจ