Jiroskop, ivmeölçer ve manyetometre arasındaki farklar nelerdir?

3 eksenli jiroskop, 3 eksenli ivmeölçer ve 3 eksenli manyetometre arasındaki fark nedir? Bu sensörler nasıl çalışıyor? Akıllı telefonlar, tabletler, dörtlü cihazlar vb. Bazı cihazlarda neden 3 tanesi kullanılıyor?

Konum ve oryantasyonu belirlemek için yararlı olan üç sensördür, ancak farklı şeyleri ölçerler.

• Bir manyetometre manyetik alanları ölçer. Dünya önemli bir manyetik alana sahip olduğundan, manyetometre pusula olarak kullanılabilir. Bu nedenle , NESW düzleminde mutlak yönelimin belirlenmesi yararlıdır .
• Bir ivmeölçer ivme ölçer. Bu, hızdaki değişiklikleri ölçmek için yararlıdır (doğrudan, hızlanma hızın ilk kez türevi olduğu için) ve pozisyondaki değişiklikleri (sinyali entegre ederek). Genellikle küçük hareketleri ölçmek için kullanılırlar. Ayrıca, yer çekiminin yukarı doğru sürekli bir hızlanma gibi hareket ettiğini de unutmayın (Einstein'ın denklik prensibi ile), böylece çok eksenli bir ivmeölçer de UP-DOWN düzleminde mutlak bir yönlendirme sensörü olarak kullanılabilir .
• Bir jiroskop , oryantasyondaki değişiklikleri (normal jiroskop veya entegre hız gyro) veya rotasyon hızındaki değişiklikleri (hız gyro) ölçer .

Bu sensörlerin birleştirilmesinin nedeni farklı şeylerde üstün olmalarıdır. Örneğin, oryantasyon için, bir manyetometre hızlı hareket için düşük hassasiyete sahiptir, ancak zaman içinde hemen hemen sıfır sapma gösterir. Diğer yandan, jiroskopları kullanan bir entegrasyon şeması değişikliklere hızlı ve doğru tepki verir, ancak zamanla büyük hatalar biriktirir. Ayrıca yalnızca değişikliklere tepki verdiği için bilinen bir yönelimden başlaması gerekir.

Girişleri bu sensörlerle birleştirmek, zaman içinde az miktarda kayma ile hızlı ve doğru konum ve yön belirleme sağlar.

Birlikte, bu sensörler ayrıca Atalet Ölçüm Birimi veya IMU olarak da adlandırılır. Bu terimin wikipedia sayfasında daha fazla bilgi bulabilirsiniz . Magnetometreler eklediğinizde, ünitenin kesinlikle tamamen eylemsiz olmadığını unutmayın, ancak bu terminoloji yaygın olarak kullanılır.