Σε ρομποτική , ο αισθητήρας είναι ένα βασικό στοιχείο που παίζει ουσιαστικό ρόλο που δεν μπορεί να αγνοηθεί. Αυτά είναι πολύ σημαντικά λόγω της δυνατότητάς τους, όπως παρέχουν μια διεπαφή για σύνδεση με το περιβάλλον. Αυτός είναι ο λόγος που διατίθενται σε διαφορετικά εύρη για διαφορετικές εφαρμογές. Υπάρχουν μερικοί αισθητήρες που χρησιμοποιούνται συνήθως, οι οποίοι περιλαμβάνουν έναν αισθητήρα ρεύματος, έναν αισθητήρα τάσης, ένα ταχύμετρο, φωτοανιχνευτής και, τέλος, αισθητήρας IMU. Αυτό το άρθρο περιγράφει μια επισκόπηση του αισθητήρα IMU που είναι γνωστός ως αδρανειακή μονάδα μέτρησης.
Τι είναι ο αισθητήρας IMU;
Ο αισθητήρας IMU είναι μια ηλεκτρονική συσκευή που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό και αναφέρει την ακριβή δύναμη του σώματος, τον γωνιακό ρυθμό καθώς και την κατεύθυνση του σώματος, η οποία μπορεί να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας ένα μείγμα 3 αισθητήρων όπως το γυροσκόπιο, το μαγνητόμετρο και το επιταχυνσιόμετρο. Αυτοί οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται συνήθως για τον σχεδιασμό αεροσκαφών συμπεριλαμβανομένων των UAV (μη επανδρωμένα εναέρια οχήματα), μεταξύ πολλών άλλων, και διαστημικών σκαφών, που περιλαμβάνουν εκφορτωτές και δορυφόρους. Οι σύγχρονες εξελίξεις επιτρέπουν την κατασκευή συσκευών GPS με βάση την IMU.
αισθητήρας imu
Αυτοί οι αισθητήρες επιτρέπουν σε έναν δέκτη GPS να λειτουργεί όταν τα σήματα του GPS δεν είναι διαθέσιμα όπως μέσα σε κτίρια, σήραγγες, αλλιώς όταν μπορεί να υπάρχουν ηλεκτρονικές παρεμβολές. Το WIMU δεν είναι παρά ένας ασύρματος αισθητήρας IMU.
Αρχή λειτουργίας
Η λειτουργία της μονάδας αισθητήρα IMU μπορεί να γίνει παρατηρώντας τη γραμμική επιτάχυνση με τη βοήθεια ενός ή πρόσθετων επιταχυνσιόμετρων και ο ρυθμός περιστροφής μπορεί να ανιχνευθεί χρησιμοποιώντας ένα ή επιπλέον γυροσκόπια. Ορισμένα περιέχουν επίσης ένα μαγνητόμετρο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αναφορά επικεφαλίδας. Αυτός ο αισθητήρας περιλαμβάνει μερικές συνηθισμένες διαμορφώσεις που περιλαμβάνουν γυροσκόπιο, ένα επιταχυνσιόμετρο και μαγνητόμετρο για κάθε άξονα που χρησιμοποιείται για καθέναν από τους άξονες 3 οχημάτων, όπως ρολό, εκτροπή και βήμα.
Ο αισθητήρας IMU χρησιμοποιείται για;
Μετρά τη δύναμη, το μαγνητικό πεδίο και τον γωνιακό ρυθμό. Αυτοί οι αισθητήρες περιλαμβάνουν έναν άξονα 3 επιταχυνσιόμετρο και γυροσκόπιο. Αυτό θα μετρηθεί ως αισθητήρας IMU 6 αξόνων. Αυτά μπορούν επίσης να περιλαμβάνουν ένα επιπλέον μαγνητόμετρο 3 αξόνων, έτσι μπορεί να θεωρηθεί ως IMU 9 αξόνων.
Επισήμως, το όνομα IMU είναι απλώς ο αισθητήρας, ωστόσο, συνδέονται συχνά με το λογισμικό όπως η σύντηξη αισθητήρα. Αυτός ο αισθητήρας συγχωνεύει δεδομένα από πολλούς αισθητήρες για να προσφέρει μέτρα κατεύθυνσης και προσανατολισμού. Συνήθως, αυτός ο αισθητήρας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αναφορά στο μείγμα του λογισμικού αισθητήρων & σύντηξης αισθητήρα, το οποίο μπορεί επίσης να αναφέρεται ως σύστημα αναφοράς επικεφαλίδας στάσης (AHRS).
Εφαρμογές
Οι εφαρμογές του αισθητήρα MIU περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.
- Αυτός ο αισθητήρας χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης μέσα σε ένα Σύστημα GPS.
- Αυτός ο αισθητήρας χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση της κίνησης στα ηλεκτρονικά του χρήστη, όπως κινητά τηλέφωνα, τηλεχειριστήρια του βιντεοπαιχνιδιού.
- Αυτός ο αισθητήρας χρησιμοποιείται σε βιομηχανίες για την υποστήριξη και τον υπολογισμό της θέσης του εξοπλισμού όπως οι κεραίες.
- Αυτοί οι αισθητήρες βοηθούν στα αεροσκάφη ελιγμών χωρίς ή με χειριστή.
- Τα IMU χρησιμοποιούνται σε συστήματα ψυχαγωγίας πτήσεων και εναέριου χώρου καταναλωτών για να προσθέσουν ευκολία εκτός από την επαφή στα τηλεχειριστήρια τους.
- Στο μέλλον, αυτά μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε GPS, RF, Για την αντιμετώπιση το οποίο θα επιτρέπει τον ακριβή εντοπισμό πολιτών, εξοπλισμού και οχημάτων σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους.
Έτσι, πρόκειται για αισθητήρα IMU που μπορεί να είναι μεταχειρισμένος για τον υπολογισμό μαγνητικών πεδίων, γωνιακής ταχύτητας και επιτάχυνσης συνδυάζοντας με λογισμικό σύντηξης αισθητήρα. Αυτός ο αισθητήρας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης, της κίνησης και του προσανατολισμού. Αυτά ισχύουν τόσο για τα καταναλωτικά ηλεκτρονικά όσο και για τις βιομηχανίες. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, ποια είναι τα πλεονεκτήματα ενός αισθητήρα IMU;
