Čo je 3-osý akcelerometer?

- Apr 09, 2019-

Trojosový akcelerometer je zariadenie, ktoré je určené na meranie zrýchlenia pozdĺž troch osí v priestore - prednej a zadnej osi X, ľavej a pravej osi Y a osi Z smerom nahor a nadol. Keďže akcelerometer meria zrýchlenie, ktoré súvisí so stavom voľného pádu, kde naň pôsobia žiadne sily okrem gravitácie , 3D zrýchlenie sa považuje za predvolené nulové alebo v beztiažovom stave, aj keď samotný akcelerometer má hmotnosť. Vlastnosti trojosového akcelerometra ho preto robia kľúčovým komponentom inerciálnych navádzacích systémov, ako sú rakety alebo lietadlá , ktoré merajú zmeny zrýchlenia, ktoré ovplyvňujú čistý zotrvačný stav vozidla.

Keďže senzory mikroelektromechanického systému (MEM) na meranie zrýchlenia sa stali bežnejšími a cenovo dostupnejšími, 3-osový akcelerometer bol začlenený do niekoľkých spotrebných zariadení. Môže byť použitý na štúdium komplexných akceleračných síl v jazde zábavného parku, ovládačov videohier a na umožnenie simulácie humanoidných robotov spôsobom, ktorým ľudia chodia. Technológia trojosového akcelerometra bola tiež začlenená do systémov prevrátenia a vibrácií v automobiloch, navigačných ovládačoch v hromadnej doprave a stability v priemyselných zariadeniach.

Technológia akcelerometra je často porovnávaná s 3D gyroskopom, ktorý funguje aj na troch osiach, a používa sa v lodiach a lietadlách ako mechanické zariadenie už mnoho desaťročí. Moderná verzia počítačového akcelerometra v týchto aplikáciách je založená na mikročipovom senzore, ktorý meria diferenciálnu kapacitu , ku ktorej dochádza pri zrýchľovaní. Tento signál sa transformuje na napätie, ktoré sa privádza do riadiacich systémov. Väčšina 3-osých akcelerometrových zariadení je postavená na technológiách, ktoré pomáhajú vozidlám, riadiacim systémom a priemyselným strojom, ako sú čerpadlá a kompresory, pracujú s maximálnou účinnosťou, pričom merajú pohyb objektu vzhľadom na účinok gravitácie.

Myšlienka, ako funkcie 3-osého akcelerometra viedla k tomu, že bola začlenená do rôznych moderných technológií. Jedným z príkladov sú prenosné elektronické zobrazovacie zariadenia, kde sa displej displeja otáča do vzpriamenej polohy oproti gravitácii pri pohybe zariadenia. Animované údaje z akcelerometra môžu byť použité spolu s technológiou snímania pohybu pre viac ako len hru a displej telefónu obrazovky. Rovnaké údaje možno tiež analyzovať, aby sa určil pohyb ľudského tela na to, ako sa oblečenie nosí, ako sa používa, na optimálnu biokinetiku pre bežcov a iných športovcov av lekárskych aplikáciách, ako sú techniky kardiopulmonálnej resuscitácie (CPR).

Virtuálny akcelerometer softvér je tiež teraz k dispozícii pre obranný a vojenský výcvik. Softvér meria 3-osové akcelerometrické nárazové sily, ako je výkon, rýchlosť a smer proti figuríne použitej v boxe, bojových umeniach a bojovom výcviku. Spätná väzba poskytuje priamy prístup k nedostatkom v technike, ktoré je potrebné zlepšiť.