去年的6月8日，偉大的蘋果公司發(fā)布了最新一代iPhone4G，這款新機(jī)器有很多硬件方面的升級(jí)，其中對(duì)游戲玩家來(lái)說(shuō)來(lái)說(shuō)，最大的一個(gè)“三軸陀螺儀”！

　　第一次聽(tīng)說(shuō)這個(gè)“三軸陀螺儀”是前一段時(shí)間，偶爾發(fā)現(xiàn)有Apple玩家測(cè)試IpodTouch的定位功能,具體詳見(jiàn)“不同移動(dòng)設(shè)備的定位偏移問(wèn)題”。感覺(jué)很新奇–因?yàn)镮podtouch無(wú)GPS也能夠?qū)崿F(xiàn)定位，特地研究了一下。

　　后研究發(fā)現(xiàn)，這個(gè)三軸陀螺儀對(duì)我們這這些位置定位愛(ài)好者也是一個(gè)相當(dāng)棒的消息，因?yàn)橛辛藈ifi與這個(gè)陀螺儀和加速度傳感器，也能夠?qū)崿F(xiàn)定位，雖然定位精度有待考證，廢話少說(shuō)，先和大家分享一下我搜集的這個(gè)Iphone的三軸陀螺儀與加速度傳感器的知識(shí)吧！

　　在所有之前解釋一下陀螺儀

　　根據(jù)Wiki的定義：「陀螺儀是用于測(cè)量角度或維持方向的設(shè)備，基于角動(dòng)量守恒原理。」

　　這句話的要點(diǎn)是測(cè)量角度或維持方向，這是iPhone4為何搭載此類設(shè)備的原因。機(jī)械陀螺儀–例如下面這只–中間有一轉(zhuǎn)盤，用以偵測(cè)方向的改變。iPhone4采用了微型的，電子化的振動(dòng)陀螺儀，也叫微機(jī)電陀螺儀。

　　這里插一句，大家小時(shí)候玩過(guò)陀螺的，知道在一定的速度下，就能一直保持一個(gè)豎直的方向。

　　三軸陀螺儀最大的作用就是“測(cè)量角速度，以判別物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以也稱為運(yùn)動(dòng)傳感器“，換句話說(shuō)，這東西可以讓我們的iPhone知道自己”在哪兒和去哪兒“（where they are or where they’re going）！

　　加速度傳感器是慣性導(dǎo)航和慣性制導(dǎo)系統(tǒng)的基本測(cè)量元件之一，加速度傳感器本質(zhì)上是一個(gè)振蕩系統(tǒng)，安裝于運(yùn)動(dòng)載體的內(nèi)部，可以用來(lái)測(cè)量載體的運(yùn)動(dòng)加速度。

　　MEMS類加速度傳感器的工作原理是當(dāng)加速度傳感器連同外界物體(該物體的加速度就是待測(cè)的加速度)一起作加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量塊就受到慣性力的作用向相反的方向運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量塊發(fā)生的位移受到彈簧和阻尼器的限制，通過(guò)輸出電壓就能測(cè)得外界的加速度大小。

　　從MEMS陀螺儀的應(yīng)用方向來(lái)看，陀螺儀能夠測(cè)量沿一個(gè)軸或幾個(gè)軸運(yùn)動(dòng)的角速度，可與MEMS加速度傳感器(加速計(jì))形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，如果組合使用加速度傳感器和陀螺儀這兩種傳感器，設(shè)計(jì)者就能更好地跟蹤并捕捉三維空間的完整運(yùn)動(dòng)，為最終用戶提供現(xiàn)場(chǎng)感更強(qiáng)的用戶使用體驗(yàn)、精確的導(dǎo)航系統(tǒng)以及其它功能。

　　要準(zhǔn)確地描述線性（直線運(yùn)動(dòng)）和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（有轉(zhuǎn)彎變化的運(yùn)動(dòng)），需要設(shè)計(jì)者同時(shí)用到陀螺儀和加速度傳感器。

　　單純使用陀螺儀的方案可用于需要高分辨率和快速反應(yīng)的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)；

　　單純使用加速度傳感器的方案可用于有固定的重力參考坐標(biāo)系、存在線性或傾斜運(yùn)動(dòng)但旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被限制在一定范圍內(nèi)的應(yīng)用。但同時(shí)處理直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就需要使用加速度和陀螺儀計(jì)的方案。

　  此外，為讓設(shè)計(jì)和制作的陀螺儀具有較高的加速度和較低的機(jī)械噪聲，或?yàn)樾Ｕ铀俣葌鞲衅鞯男D(zhuǎn)誤差，一些廠商會(huì)使用磁力計(jì)來(lái)完成傳統(tǒng)上用陀螺儀實(shí)現(xiàn)的傳感功能，以完成相應(yīng)定位，讓陀螺儀術(shù)業(yè)有專攻。這表明，混合的陀螺儀、加速度傳感器或磁感應(yīng)計(jì)結(jié)合的方案正成為MEMS陀螺儀技術(shù)應(yīng)用的