一、陀螺仪,什么意思
陀螺仪是用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置。利用其他原理制成的角运动检测装置起同样功能的也称陀螺仪。陀螺仪在手机上的应用:
1、陀螺仪自被发明开始,就用于导航,先是德国人将其应用在V1、V2火箭上,因此,如果配合GPS,手机的导航能力将达到前所未有的水准。实际上,很多专业手持式GPS上也装了陀螺仪,如果手机上安装了相应的软件,导航能力绝不亚于很多船舶、飞机上用的导航仪。还可以实现GPS的惯性导航:当汽车行驶到隧道或城市高大建筑物附近,没有GPS讯号时,可以通过陀螺仪来测量汽车的偏航或直线运动位移,从而继续导航。
2、可以和手机上的摄像头配合使用,比如防抖,在拍照时的维持图像的稳定,防止由于手的抖动对拍照质量的影响。在按下快门时,记录手的抖动动作,将手的抖动反馈给图像处理器,可以让手机捕捉到更清晰稳定的画面。
3、各类游戏的传感器,比如飞行游戏,体育类游戏,甚至包括一些第一视角类射击游戏,陀螺仪完整监测游戏者手的位移,从而实现各种游戏操作效果。有关这点,想必用过任天堂WII的网友会有很深的感受。
4、可以用作输入设备,陀螺仪相当于一个立体的鼠标,这个功能和第三大用途中的游戏传感器很类似,甚至可以认为是一种类型。通过小幅度的倾斜,偏转手机,实现菜单,目录的选择和操作的执行。(比如前后倾斜手机,实现通讯录条目的上下滚动;左右倾斜手机,实现浏览页面的左右移动或者页面的放大或缩小。)
5、也是未来最有前景和应用范围的用途。那就是可以帮助手机实现很多增强现实的功能。增强现实是才冒出的概念,和虚拟现实一样,是计算机的一种应用。大意是可以通过手机或者电脑的处理能力,让人们对现实中的一些物体有更深入的了解。如果大家不理解,举个例子,前面有一个大楼,用手机摄像头对准它,马上就可以在屏幕上得到这座大楼的相关参数,比如楼的高度,宽度,海拔,如果连接到数据库,甚至可以得到这座大厦的物主、建设时间、现在的用途、可容纳的人数等等。
二、手机配置中的 陀螺仪和加速度传感器 有什么区别? 请资深人士详细讲述 谢谢!
我不是资深人士,我只是杰英特传感器的产品经理,知道点区别,你就随便一听。
手机中加速度传感器是用来感应加速度的,譬如手机从静止到移动就会产生加速度,你使劲摇一摇手机,就会产生加速度等等。另外然后人们利用手机倾斜时在加速度敏感轴上的重力不同,就衍生出了所谓的重力感应功能,可以粗略感应倾斜角。
陀螺仪是用来固定一个方向的。就像旋转的陀螺放在一个平面上,不论将这个平面如何倾斜,陀螺的中心轴的方向总是会保持不变。在手机里装陀螺仪传感器,就能凭空固定一个方向,无论手机如果移动,这个方向总是保持不变,譬如说在一些手机射击游戏中,射击准心就是不变的,然后你可以通过移动手机位置,来瞄准目标。
这两种传感器都是苹果于07年,10年率先引进Iphone中的,后续各大手机才纷纷跟进,一定程度上也为苹果的骄人战绩做了赫赫战功。
还有一种气压传感器,三星galaxy系列手机和moto XOOM平板分别在2011年正式引用,但这两家公司不知道是不是底气不足,宣传貌似都不是很好,要不是我做传感器,还真不知道他们已经用上了。不过明显这两家公司的软件平台跟不上,到现在也没有开发出这种传感器的抢眼的应用软件。现在知道的这种装了气压传感器的手机,只是可以用来测量所在的海拔高度,以及测量其所处的环境温度,属于传感器本质功能,说起来还真是比不上苹果啊,一点后期开发都没有。
三、陀螺仪传感器
吼吼。撞我的枪口上了。
你说的都可以测。
倾角的话,有专用的倾角传感器,非常贵,一般大家都是用加速度传感器测量垂直方向的加速度(就是地球的重力加速度),因为倾斜后,垂直加速度会变化。具体的就是高中物理了,算下就知道了。
角速度和角加速度都可以测,最常见的都是输出模拟量。
比如 角速度传感器 是5V供电,那么静止时就是2.5V输出。电压电大就是正向有速度,反之就是在反向转动了,电压和速度的关系要看传感器手册了。一般是线性的。然后,高级的传感器是具有数字输出的,I2C或SPI都有。
传感器很贵的,即便是低级的。入门的话,玩玩村田的ENC-03M 角速度传感器
四、陀螺仪传感器的基本部件
从力学的观点近似的分析陀螺的运动时,可以把它看成是一个刚体,刚体上有一个方向支点,而陀螺可以绕着这个支点作三个自由度的转动,所以陀螺的运动是属于刚体绕一个定点的转动运动。更确切地说,一个绕对称轴高速旋转的飞轮转子叫陀螺。将陀螺安装在框架装置上,使陀螺的自转轴有角转动的自由度,这种装置的总体叫做陀螺仪,
陀螺仪的基本部件有:
(1)陀螺转子(常采用同步电机、磁滞电机、三相交流电机等拖动方法来使陀螺转子绕自转轴高速旋转,并见其转速近似为常值);
(2)内、外框架(或称内、外环,它是使陀螺自转轴获得所需角转动自由度的结构);
(3)附件(是指力矩马达、信号传感器等)。