Akcelerometar vs žiroskop
Akcelerometar i žiroskop dva su uređaja za prepoznavanje pokreta koji se obično koriste u modernoj tehnološkoj opremi. Njihov rad temelji se na konceptu inercije, a to je nesklonost masa da promijeni svoje stanje kretanja, što se u inženjerskim primjenama naziva inercijalnim mjernim jedinicama.
Akcelerometar se, kako i samo ime govori, koristi za mjerenje linearnog ubrzanja, a žiroskopi za mjerenje različitih parametara rotacijskog kretanja. Kombinirajući informacije dobivene s dva uređaja, kretanje objekta u trodimenzionalnom prostoru može se izračunati i projicirati s visokim stupnjem točnosti.
Više o akcelerometru
Akcelerometar je uređaj koji se koristi za mjerenje pravilnog ubrzanja; tj. fizičko ubrzanje koje doživljava objekt. Ne mora nužno mjeriti brzinu promjene brzine u tom okviru, već ubrzanje koje doživljava tijelo ili okvir. Akcelerometar prikazuje ubrzanje od 9,83ms-2 na zemlji, nulu u slobodnom padu i svemiru, kada miruje. Jednostavno rečeno, akcelerometar mjeri ubrzanje sile G objekta ili okvira.
Općenito, struktura akcelerometra ima masu povezanu s oprugom (ili dvije). Izduženje opruge pod silom koja djeluje na masu daje mjeru pravilnog ubrzanja koje djeluje na sustav ili okvir. Veličina istezanja piezoelektričnim mehanizmom pretvara se u električni signal.
Akcelerometri mjere g-silu koja djeluje na tijelo i mjere samo linearno ubrzanje. Ne može pružiti točna mjerenja rotacijskog gibanja tijela, ali može pružiti informacije o kutnoj orijentaciji platforme nagibom gravitacijskog vektora.
Akcelerometri imaju primjenu u gotovo svim poljima koja zahtijevaju mjerenje kretanja stroja u trodimenzionalnom prostoru i mjerenja gravitacije. Inercijski navigacijski sustav, koji je bitan dio navigacijskog sustava zrakoplova i projektila, koristi visoko precizne akcelerometre, a koriste ih i moderni mobilni uređaji poput pametnih telefona i prijenosnih računala. U teškim strojevima koriste se akcelerometri za praćenje vibracija. Akcelerometri su značajno prisutni u inženjerstvu, medicini, transportnim sustavima i potrošačkoj elektronici.
Više o žiroskopu
Žiroskop je uređaj za mjerenje orijentacije platforme i djeluje na principu očuvanja kutnog gibanja. Načelo očuvanja kutnog gibanja navodi da, kada rotirajuće tijelo pokušava promijeniti svoju os, tijelo pokazuje nesklonost promjeni kako bi sačuvalo svoj kutni zamah.
Općenito, mehanički žiroskopi imaju rotirajuću masu (obično disk) pričvršćenu na kardanu štapom koji djeluje kao os. Masa se neprestano okreće, a kada dođe do promjene usmjerenja platforme, u bilo kojoj od tri dimenzije, ostaje neko vrijeme u izvornom položaju. Iz mjerenja promjena položaja okvira žiroskopa u odnosu na os rotacije mogu se dobiti podaci o promjeni kutne orijentacije.
Kombinirajući ove podatke s akcelerometrima, može se stvoriti točna slika položaja okvira (ili objekta) u 3-d prostoru.
Poput akcelerometara, žiroskopi su također glavna komponenta navigacijskih sustava i bilo kojeg inženjerskog područja koje se odnosi na nadzor kretanja. U modernim potrošačkim elektroničkim uređajima, posebno mobilnim uređajima poput pametnih telefona i ručnih računala, i akcelerometri i žiroskopi koriste se za održavanje orijentacije, kako bi zaslon uvijek bio u pravom smjeru. Međutim, ovi akcelerometri i žiroskopi su različite strukture.
Koja je razlika između akcelerometra i žiroskopa?
• Akcelerometar mjeri pravilno linearno ubrzanje kao što je sila g.
• Dok, žiroskopi mjere promjenu orijentacije pomoću varijacije kutnih svojstava kao što su kutni pomak i kutna brzina.
