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- iPhone中三軸陀螺儀與加速度傳感器
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2012/5/31
去年的6月8日，偉大的蘋果公司發(fā)布了最新一代iPhone4G，這款新機器有很多硬件方面的升級，其中對游戲玩家來說來說，最大的一個“三軸陀螺儀”！
第一次聽說這個“三軸陀螺儀”是前一段時間，偶爾發(fā)現(xiàn)有Apple玩家測試IpodTouch的定位功能,具體詳見“不同移動設備的定位偏移問題”。感覺很新奇–因為Ipodtouch無GPS也能夠實現(xiàn)定位，特地研究了一下。
后研究發(fā)現(xiàn)，這個三軸陀螺儀對我們這這些位置定位愛好者也是一個相當棒的消息，因為有了wifi與這個陀螺儀和加速度傳感器，也能夠實現(xiàn)定位，雖然定位精度有待考證，廢話少說，先和大家分享一下我搜集的這個Iphone的三軸陀螺儀與加速度傳感器的知識吧！
在所有之前解釋一下陀螺儀
根據(jù)Wiki的定義：「陀螺儀是用于測量角度或維持方向的設備，基于角動量守恒原理�！�
這句話的要點是測量角度或維持方向，這是iPhone4為何搭載此類設備的原因。機械陀螺儀–例如下面這只–中間有一轉盤，用以偵測方向的改變。iPhone4采用了微型的，電子化的振動陀螺儀，也叫微機電陀螺儀。
這里插一句，大家小時候玩過陀螺的，知道在一定的速度下，就能一直保持一個豎直的方向。
三軸陀螺儀最大的作用就是“測量角速度，以判別物體的運動狀態(tài)，所以也稱為運動傳感器“，換句話說，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航和慣性制導系統(tǒng)的基本測量元件之一，加速度傳感器本質上是一個振蕩系統(tǒng)，安裝于運動載體的內部，可以用來測量載體的運動加速度。
MEMS類加速度傳感器的工作原理是當加速度傳感器連同外界物體(該物體的加速度就是待測的加速度)一起作加速運動時，質量塊就受到慣性力的作用向相反的方向運動。質量塊發(fā)生的位移受到彈簧和阻尼器的限制，通過輸出電壓就能測得外界的加速度大小。
從MEMS陀螺儀的應用方向來看，陀螺儀能夠測量沿一個軸或幾個軸運動的角速度，可與MEMS加速度傳感器(加速計)形成優(yōu)勢互補，如果組合使用加速度傳感器和陀螺儀這兩種傳感器，設計者就能更好地跟蹤并捕捉三維空間的完整運動，為最終用戶提供現(xiàn)場感更強的用戶使用體驗、精確的導航系統(tǒng)以及其它功能。
要準確地描述線性（直線運動）和旋轉運動（有轉彎變化的運動），需要設計者同時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的旋轉檢測；
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系、存在線性或傾斜運動但旋轉運動被限制在一定范圍內的應用。但同時處理直線運動和旋轉運動時，就需要使用加速度和陀螺儀計的方案。
此外，為讓設計和制作的陀螺儀具有較高的加速度和較低的機械噪聲，或為校正加速度傳感器的旋轉誤差，一些廠商會使用磁力計來完成傳統(tǒng)上用陀螺儀實現(xiàn)的傳感功能，以完成相應定位，讓陀螺儀術業(yè)有專攻。這表明，混合的陀螺儀、加速度傳感器或磁感應計結合的方案正成為MEMS陀螺儀技術應用的
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