Jaka jest różnica między czujnikiem orientacji a żyroskopem?


Najlepsza odpowiedź

Sprawdziłem komentarze w tym pytaniu i odnosi się konkretnie do tego, co dzieje się na Androidzie. Tak się składa, że ​​znam odpowiedź na to pytanie, ponieważ przez jakiś czas kierowałem zespołem Android Sensor.

Nie ma (obecnie) czegoś takiego jak fizyczny czujnik orientacji. Czujnik orientacji jest czujnikiem wirtualnym: dzięki algorytmicznej kombinacji informacji z akcelerometru, żyroskopu, a w niektórych przypadkach z magnetometru, pozwala oszacować przechylenie, nachylenie i odchylenie telefonu.

Roll ( jak telefon jest przechylany na boki) i nachylenie (jak telefon jest przechylany do przodu do tyłu) nie są tak trudne i można je określić w stosunkowo prosty sposób za pomocą samego akcelerometru.

Odchylenie (które sposób, w jaki telefon jest skierowany w płaszczyźnie poziomej) jest trudny. Nie ma łatwego sposobu, aby wiarygodnie określić, gdzie się znajdujesz względem północy. Magnetometry trochę dryfują i są prawie bezużyteczne w pomieszczeniach. Dlatego korzystając z zaawansowanych algorytmów filtrowania, które wykorzystują przyspieszenie, żyroskop i mag, można uzyskać dobre oszacowanie, ale nadal nie zawsze jest to prawidłowe.

Żyroskop nie mierzy odchylenia, przechylenia ani nachylenia. Mierzy szybkość zmian tych wartości. Przechylenie, pochylenie i odchylenie są mierzone w stopniach, a wyjście żyroskopu jest mierzone w stopniach na sekundę. Dlatego przydaje się do określenia orientacji: informuje, jak szybko się skręcasz. Ale nie wystarczy oszacować odchylenia, ponieważ nie wiesz, gdzie zacząłeś.

Możesz obracać się o 50 stopni na sekundę w kierunku południowym i obracać się o 50 stopni na sekundę w kierunku północnym, a Twój żyroskop dałby dokładnie ten sam pomiar.

W tym miejscu pojawia się magia zaawansowanego filtrowania za pomocą elementów takich jak filtry Kalmana .

Odpowiedź

Czujnik orientacji można znaleźć w niektórych aparatach cyfrowych. Zapisując orientację w momencie robienia zdjęcia, oprogramowanie aparatu może określić, czy obraz powinien być zorientowany w orientacji poziomej czy pionowej.

Żyroskop to urządzenie, które wykorzystuje grawitację Ziemi do określenia orientacji. Jego konstrukcja składa się z swobodnie obracającego się dysku zwanego wirnikiem, zamontowanego na obracającej się osi w środku większego i bardziej stabilnego koła. Gdy oś się obraca, wirnik pozostaje nieruchomy, aby wskazać centralne przyciąganie grawitacyjne, a tym samym kierunek „W dół”.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *