陀螺仪原理(陀螺发射器知识点)

2021-05-04 03:05 阅读17次

看完这篇文章,你就知道陀螺仪的知识了~

首先,什么是陀螺仪?我们来看看官方的解释:

陀螺仪是一种角运动检测装置,它利用高速旋转体的动量矩来感测壳体相对于惯性空间绕一个或两个与旋转轴正交的轴的角运动。由其他原理制成的角运动检测装置,具有相同的功能,也称为陀螺仪。

明白吗?

反正边肖没看懂~看这个鸡头:

鸡脑袋里肯定有陀螺仪。不管怎么动,头都不会动。(跟金粉开玩笑。据说鸡和鸟是一样的。运动时会保持头部稳定,这样可以保持视力稳定,看得清楚。当然这是生物的事情~)

陀螺仪结构

陀螺在一定的初始条件和一定的外力矩下,不仅会转动,还会绕另一个固定轴转动。这就是陀螺的进动,也叫陀螺效应。陀螺旋是日常生活中常见的现象,比如很多人小时候玩的陀螺。

陀螺仪是人们利用陀螺仪的机械特性制成的,广泛应用于科学、技术、军事等领域。例如:陀螺罗盘、方位指示器、壳体转动、陀螺章动、地球在太阳(月亮)感应力矩作用下的进动(进动)等。以下视频是军用陀螺仪,不会掉在弦上。太牛逼了。

但是手机里的陀螺仪是我们个人使用最广泛的。

首先是游戏控制。传统的重力传感器只能感应左右维度的变化(多轴重力感应可以检测物体的垂直旋转,但是角度很难判断),相比之下,陀螺仪通过测量偏转和倾斜的角速度,可以用手控制游戏主角的视觉和方向。比如在飞行游戏中,手机可以作为方向盘控制飞机,飞机从不同角度倾斜手机,会相应地做出上下、左右、前后联动的动作。类似的游戏主要是赛车和驾驶模拟。

其次,可以帮助手机摄像头抖动。当我们按下快门时,陀螺仪测量手机的转动角度,并将手抖动引起的偏差反馈给图像处理器,并利用计算结果控制补偿镜头组,以补偿镜头的抖动方向和位移,从而达到更清晰的拍照效果。

此外,它可以辅助GPS进行惯性导航。特别是在没有GPS信号的隧道、桥梁或高层建筑附近,陀螺仪会测量运动的方向和速度,将速度乘以时间得到运动的距离,实现精确定位导航,修正导航路线。这也是目前导航仪和汽车上的标准。

最后,可以帮助用户界面实现运动感知。这也是最常见的功能。比如iOS的动态壁纸可以随着手机的角度调整而偏离,这是陀螺仪检测出来的。另外,有些手机可以通过前后倾斜手机来上下滚动通讯录,左右倾斜手机来左右移动浏览页面或者放大缩小,这些都是一样的原理。

(数据机械设计和制造及其自动化)

分类:电气