加速度傳感器和陀螺儀：陀螺儀傳感器和加速度傳感器有什么區別？

對于不熟悉這類產品的人來說，陀螺儀傳感器是一個簡單易用的基于自由空間移動和手勢的定位和控制系統。在假想的平面上揮動鼠標，屏幕上的光標就會跟著移動，并可以繞著鏈接畫圈和點擊按鍵。當你正在演講或離開桌子時，這些操作都能夠很方便地實現。  陀螺儀傳感器原本是運用到直升機模型上的，已經被廣泛運用于手機這類移動便攜設備上（IPHONE的三軸陀螺儀技術）。
陀螺儀傳感器工作原理：
陀螺儀的原理就是，一個旋轉物體的旋轉軸所指的方向在不受外力影響時，是不會改變的。人們根據這個道理，用它來保持方向。然后用多種方法讀取軸所指  示的方向，并自動將數據信號傳給控制系統。我們騎自行車其實也是利用了這個原理。輪子轉得越快越不容易倒，因為車軸有一股保持水平的力量?，F代陀螺儀可以  精確地確定運動物體的方位的儀器，它在現代航空，航海，航天和國防工業中廣泛使用的一種慣性導航儀器。傳統的慣性陀螺儀主要部分有機械式的陀螺儀，而機械  式的陀螺儀對工藝結構的要求很高。70年代提出了現代光纖陀螺儀的基本設想，到八十年代以后，光纖陀螺儀就得到了非常迅速的發展，激光諧振陀螺儀也有了很  大的發展。光纖陀螺儀具有結構緊湊，靈敏度高，工作可靠。光纖陀螺儀在很多的領域已經完全取代了機械式的傳統的陀螺儀，成為現代導航儀器中的關鍵部件。光纖陀螺儀同時發展的除了環式激光陀螺儀外。
陀螺儀傳感器應用：
1、國防工業
陀螺儀傳感器原本是運用到直升機模型上的，而它現在已經被廣泛運用于手機這類移動便攜設備上，不僅僅如此現代陀螺儀是一種能夠精確地確定運動物體的方位的儀器，所以陀螺儀傳感器是現代航空，航海，航天和國防工業應用中的必不可少的控制裝置。陀螺儀傳感器是法國的物理學家萊昂·傅科在研究地球自轉時命名的，到如今一直是航空和航海上航行姿態及速率等最方便實用的參考儀表。
2、開門報警器
陀螺儀傳感器新的應用：測量開門的角度，當門被打開一個角度后，發出報警聲，或者結合GPRS模塊發送短信以提醒門被打開了。另外，陀螺儀傳感器集  成了加速度傳感器的功能，當門被打開的瞬間，將產生一定的加速度值，陀螺儀傳感器將會測量到這個加速度值，達到預設的門檻值后，將發出報警聲，或者結合  GPRS模塊發送短信以提醒門被打開了。報警器內還可以集成雷達感應測量功能，主要有人進入房間內移動時就會被雷達測量到。雙重保險提醒防盜，可靠性高，  誤報率低，非常適合重要場合的防盜報警。
加速度傳感器
加速度傳感器是一種能夠測量加速力的電子設備。加速力就是當物體在加速過程中作用在物體上的力，就好比地球引力，也就是重力。加速力可以是個常量，比如g，也可以是變量。加速度計有兩種：一種是角加速度計，是由陀螺儀（角速度傳感器）的改進的。另一種就是線加速度計。
加速度傳感器工作原理：
線加速度計的原理是慣性原理，也就是力的平衡，A(加速度)=F(慣性力)/M(質量)  我們只需要測量F就可以了。怎么測量F？用電磁力去平衡這個力就可以了。就可以得到  F對應于電流的關系。只需要用實驗去標定這個比例系數就行了。當然中間的信號傳輸、放大、濾波就是電路的事了。
多數加速度傳感器是根據壓電效應的原理來工作的。
加速度傳感器應用：
通過測量由于重力引起的加速度，你可以計算出設備相對于水平面的傾斜角度。通過分析動態加速度，你可以分析出設備移動的方式。但是剛開始的時候，你會發現光測量傾角和加速度好像不是很有用。但是，工程師們已經想出了很多方法獲得更多的有用的信息。
陀螺儀傳感器和加速度傳感器的區別：
陀螺儀測角速度的，加速度是測線性加速度的。前者是慣性原理，后者是利用的力平衡原理。
加速度計在較長時間的測量值是正確的，而在較短時間內由于信號噪聲的存在，而有誤差。陀螺儀在較短時間內則比較準確而較長時間則會有與漂移而存有誤差。因此，需要兩者（相互調整）來確保航向的正確。

加速度傳感器和陀螺儀：陀螺儀傳感器和加速度傳感器有何不同？

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加速度計和陀螺儀傳感器_原理_檢測及應用

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哈哈aa                                            2016-03-16 14:02:48

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加速度傳感器的應用詳解

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加速度傳感器和陀螺儀：陀螺儀和加速度傳感器

今天找pid的資料突然找到了一個，然后發現了一個平衡車的教程，所以就記錄了下來，方便以后看，下面有鏈接所以可以去看一下這個網站。

1. 加速度傳感器
加速度傳感器，有些人也叫它加速度計，你只要記住其實是一個東西兩個名字而已。

加速度傳感器，顧名思義，用于測量由地球引力作用或者物體運動所產生的加速度。

為了方便理解，我將加速度分為兩種：由地球引力產生的重力加速度，只要地球還在，重力就不會消失；由物體運動產生的運功加速度，根據牛二定理，只要有外力作用，便產生加速度。加速度傳感器測量的是這個加速度的總和。物體靜止加速度計測量的就是重力加速度。

2.陀螺儀
陀螺儀，沒錯，它就只叫陀螺儀，沒有其他名字。
陀螺儀，顧名思義，你猜不出它是干嘛的也很正常。但是，現在你要記住了，陀螺儀可以用來測量物體的旋轉角速度。

我們小時候玩四驅車的時候，常說這個電機轉每秒很牛逼，單位轉/秒，那你怎么知道它轉每秒，它這樣寫你就信了？如果我們有陀螺儀，把陀螺儀掛到電機軸上，那么陀螺儀測量的是旋轉角速度，再除于三百六十度（一轉）就可以知道這個電機轉速了。實際上我們不會這樣測轉速-。 -，這里僅舉個例子讓你明白陀螺儀是干啥的。
陀螺儀利用了旋轉坐標系中的物體會受到科里奧利力的原理。在陀螺儀中利用壓電陶瓷做成振動單元，當旋轉（陀螺儀）時會改變振動頻率從而反映出物體旋轉的角速度。
要獲得角度，就需要對陀螺儀角速度進行積分Angle+ 。Angle是帶有正負的，正值表示按正向旋轉，負值表示按負向旋轉。具體怎么定義正負方向，就得看你的運用了。

圖5 MPU-6050方向正負示意圖
由于從陀螺儀角速度獲得角度信息，需要經過積分運算。如果角速度信號存在微小 的偏差和漂移，經過積分運算之后，變化形成積累誤差。這個誤差會隨著時間延長逐步 增加，最終導致電路飽和，無法形成正確的角度信。如圖6所示。

為什么要用加速度計和陀螺儀兩個傳感器？
似乎只需要加速度傳感器就可以獲得車模的傾角，再對此角度值進行微分便可以獲得傾角速度。但在實際車體運行過程中，由于車體本身的擺動所產生的加速度會產生很大的干擾信號，它疊加在上述測量信號上使得輸出信號無法準確反映車體的傾角，如圖7所示。

圖7 車體運動引起加速度信號波動

由于陀螺儀輸出的是車體的角速度，不會受到車體運動的影響，因此該信號中噪聲很小。車體的角度又是通過對角速度積分而得，這可進一步平滑信號，從而使得角度信號更加穩定。因此車?？刂扑枰慕嵌群徒撬俣瓤梢允褂猛勇輧x所得到的信號。

由于從陀螺儀角速度獲得角度信息，需要經過積分運算。如果角速度信號存在微小的偏差和漂移，經過積分運算之后，變化形成積累誤差。這個誤差會隨著時間延長逐步增加，最終導致電路飽和，無法形成正確的角度信號，如圖8所示。

圖8 陀螺儀積分誤差

如何消除陀螺儀的累積誤差呢？

一種簡單的方法就是通過加速度傳感器獲得的角度信息對此進行校正。通過對比陀螺儀積分所得到的角度與重力加速度所得到的角度，使用它們之間的偏差改變陀螺儀的輸出，從而積分的角度逐步跟蹤到加速度傳感器所得到的角度。

一言蔽之，陀螺儀噪聲很小，角速度數據精準，通過積分得到角度，但是長期積分會產生累積誤差，需要加速度傳感器來校正此誤差，獲得正確的姿態數據。

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