Какво е жироскоп и акселерометър

Много съвременни устройства и джаджи имат вградени жироскопи и акселерометри. Смартфони, видео и камери, таблети, четци и т.н. - тези устройства се намират почти навсякъде, въпреки че тяхното присъствие изобщо не се забелязва, ако погледнете устройството отвън. Жироскопът се нарича още жироскоп, а акселерометърът се нарича G-сензор. Работейки по двойки, тези устройства перфектно се допълват, осигурявайки използваемост и гъвкавост на функциите на джаджата.

акселерометър

Акселерометърът в най-простата си форма е тежест, монтирана върху пружина, монтирана в собствения му корпус. При разклащане или завъртане на тялото тежестта се движи вътре в него по инерция. И тъй като теглото се движи по време на ускорение в съответната посока, то неизбежно дърпа пружината заедно с нея, колебанията на която могат да се вземат предвид, за да се определи посоката и да се ускори промяната в положението на цялото тяло.

И така, три пружини с тежести, инсталирани по три пространствени оси, ви позволяват да получите пълна картина на посоката и големината на ускорението спрямо земята на обекта, към който са прикрепени.

Например в смартфон цялата тази структура е разположена вътре в малка микросхема и всички движения на "тежестите" се случват вътре в нея. В резултат обаче става възможно да се определи ускорението на целия смартфон в пространството.

жироскоп

Жироскопът действа много различно. Горната част, фиксирана върху ос в първия кадър и се върти с висока скорост. Първата рамка има свобода на въртене, като е фиксирана върху ос (перпендикулярна на оста на върха) вътре във втората рамка. Третата рамка носи оста на въртене за втората рамка (перпендикулярна на осите на въртене на горната и първата рамка).

В резултат, без значение как завъртите този дизайн, въртящият се плот ще има тенденция да поддържа вертикално положение, въпреки че пръстените ще се въртят.

За по-точно определяне на параметрите на движението на даден обект в пространството, жироскопът обикновено работи съвместно с акселерометър, което ви позволява да получите пълна картина на физическото движение на тялото на джаджа.

функциониране

И така, акселерометърът измерва проекцията на полученото привидно ускорение и ви позволява да определите ъгъла на наклона на устройството спрямо земята, а програмата може например да завърти например изображението на екрана на устройството, в което е инсталиран този акселерометър. Завъртете четеца от вертикално положение - от негова страна и ориентацията на страницата на дисплея веднага ще се промени в пейзажна.

Текущата ориентация на устройството в пространството се определя от жироскопа. Програмата реагира на движение и е в състояние бързо да проследи момента, в който устройството например се срива. Лаптопът се преобръща - системата за фиксиране на твърдия диск се активира вътре.

Играейки компютърни игри по-рано, човек може да контролира процеса на игра, използвайки джойстика, мишката или клавиатурата. Днес можете да играете състезания на смартфон и просто да го движите, разклащате или накланяте в различни посоки, напълно контролирайте играта - карайте виртуален автомобил.

В момента са измислени много интерактивни игри, като се вземат предвид възможностите за управление, които се отвориха благодарение на чифт акселерометър и жироскоп. Игрите станаха по-забавни, тъй като са почти истински.

Акселерометър с жироскоп навсякъде контролира ориентацията на изображението на екрана. Ако наклоните смартфона си, ориентацията ще стане пейзажна (удобна за гледане на видео) и го върнете във вертикално положение - отново ще се превърне в стандартно, удобно за четене от уеб страници.

По подобен начин изгледът в приложенията се настройва автоматично - изгледът на плейъра се променя, като корицата на албума, който се слуша, става видима, когато ориентацията на екрана е хоризонтална, но само основните бутони за управление на музиката остават в изправено положение.

При GPS навигаторите картата се върти на екрана като игла за компас, когато я завъртите наоколо и наоколо, движейки се в областта с нея в ръцете си, но стрелката, посочваща посоката, остава насочена в съответствие с позицията в пространството на ръцете ви.

Педометърът е друго просто, но полезно приложение на акселерометъра. Можете да зададете индивидуални настройки и ще научите не само броя на предприетите стъпки, но и можете да прецените приблизителното разстояние, което сте изминали или изминали.

Разбира се, използвайки устройство с жироскоп и акселерометър, е необходимо да се вземе предвид фактът, че тези сензори реагират не само на съзнателно направени движения, но и на произволни.

Понякога това е вредно, например лежите на дивана с четец, искате да прочетете книга, хвърляте и завивате за известно време, а той, бидейки чувствителен, реагира на произволно движение и обръща страницата, превеждайки я в пейзажен изглед.

В такива ситуации ще бъде много полезно да настроите чувствителността на сензора, когато зададете ъгъла на устройството, при който сензорът разбира дали е необходимо да завъртите точно ориентацията или е просто неудобно движение.