Che cos'è un giroscopio e un accelerometro

Molti dispositivi e gadget moderni hanno giroscopi e accelerometri integrati. Smartphone, video e fotocamere, tablet, lettori, ecc.: Questi dispositivi si trovano quasi ovunque, anche se la loro presenza non è affatto evidente se si guarda il dispositivo dall'esterno. Il giroscopio è anche chiamato sensore giroscopico e l'accelerometro è chiamato sensore G. Lavorando in coppia, questi dispositivi si completano perfettamente a vicenda, offrendo usabilità e flessibilità delle funzioni del gadget.

accelerometro

L'accelerometro nella sua forma più semplice è un peso montato su una molla, installato nella propria sede. Quando si scuote o si gira il corpo, il peso si muove al suo interno per inerzia. E poiché il peso si muove durante l'accelerazione nella direzione corrispondente, inevitabilmente trascina con sé la molla, le cui oscillazioni possono essere prese in considerazione per determinare la direzione e accelerare il cambiamento nella posizione di tutto il corpo.

Pertanto, tre molle con pesi installati lungo tre assi spaziali consentono di ottenere un quadro completo della direzione e della grandezza dell'accelerazione rispetto al terreno dell'oggetto a cui sono fissati.

In uno smartphone, ad esempio, l'intera struttura si trova all'interno di un piccolo microcircuito e tutti i movimenti dei "pesi" avvengono al suo interno. Tuttavia, di conseguenza, diventa possibile determinare l'accelerazione dell'intero smartphone nello spazio.

giroscopio

Il giroscopio agisce in modo molto diverso. La parte superiore, fissata su un asse nel primo telaio, ruota ad alta velocità. Il primo telaio ha libertà di rotazione, essendo fissato su un asse (perpendicolare all'asse della parte superiore) all'interno del secondo telaio. Il terzo telaio porta l'asse di rotazione per il secondo telaio (perpendicolare agli assi di rotazione della parte superiore e del primo telaio).

Di conseguenza, indipendentemente da come si gira questo disegno, la trottola tenderà a mantenere una posizione verticale, sebbene gli anelli ruotino.

Per determinare in modo più preciso i parametri del movimento di un oggetto nello spazio, il giroscopio di solito funziona in combinazione con un accelerometro, consentendo di ottenere un quadro completo del movimento fisico del corpo di un gadget.

funzionamento

Quindi, l'accelerometro misura la proiezione dell'accelerazione apparente risultante e consente di determinare l'angolo di inclinazione del dispositivo rispetto al terreno e il programma può, ad esempio, ruotare, ad esempio, l'immagine sullo schermo del dispositivo in cui è installato questo accelerometro. Ruota il lettore da una posizione verticale - su un lato e l'orientamento della pagina sul display cambierà immediatamente in orizzontale.

L'orientamento attuale del dispositivo nello spazio è determinato dal sensore giroscopico. Il programma risponde ai movimenti ed è in grado di tracciare rapidamente il momento in cui il dispositivo, ad esempio, si arresta in modo anomalo. Il laptop si ribalta - il sistema di fissaggio del disco rigido è attivato all'interno.

Giocando ai giochi per computer in precedenza, una persona poteva controllare il processo di gioco usando il joystick, il mouse o la tastiera. Oggi puoi giocare a corse su uno smartphone e spostarlo, scuoterlo o inclinarlo in diverse direzioni, controllare completamente il gameplay: guidare un'auto virtuale.

Al momento sono stati inventati molti giochi interattivi, tenendo conto delle capacità di controllo che si sono aperte grazie a una coppia di accelerometri e giroscopi. I giochi sono diventati più divertenti da quando sono quasi reali.

Un accelerometro con giroscopio controlla ovunque l'orientamento dell'immagine sullo schermo. Se inclini lo smartphone, l'orientamento diventerà orizzontale (comodo per la visione di video) e lo riporterà in posizione verticale: si trasformerà di nuovo in uno standard, comodo per la lettura da pagine Web.

Allo stesso modo, la vista nelle applicazioni viene regolata automaticamente: la vista del lettore cambia, la copertina dell'album ascoltato diventa visibile quando l'orientamento dello schermo è orizzontale, ma solo i pulsanti di controllo della musica di base rimangono in posizione verticale.

Nei navigatori GPS, la mappa ruota sullo schermo come una freccia della bussola, quando la si gira e si gira, muovendosi tra le mani con essa, ma la freccia che indica la direzione rimane diretta in base alla posizione nello spazio delle mani.

Un contapassi è un'altra semplice ma utile applicazione dell'accelerometro. È possibile configurare le singole impostazioni e imparerai non solo il numero di passaggi effettuati, ma anche la stima della distanza approssimativa che hai corso o superato.

Naturalmente, usando un dispositivo con un giroscopio e un accelerometro, è necessario tenere conto del fatto che questi sensori reagiscono non solo ai movimenti compiuti consapevolmente, ma anche a quelli casuali.

A volte questo è dannoso, ad esempio, ti sdrai con un lettore sul divano, vuoi leggere un libro, girarlo e girarlo per un po ', e lui, essendo sensibile, reagisce ai movimenti casuali e trasforma la pagina, traducendola in vista orizzontale.

In tali situazioni, sarà molto utile regolare la sensibilità del sensore quando l'angolo del dispositivo è impostato su cui il sensore capisce se è necessario ruotare l'orientamento in modo accurato o è solo un movimento imbarazzante.