Las respuestas y comentarios que está recibiendo son excelentes, por supuesto, pero puedo agregar un poco de color.
Por lo que vale, nuestro sistema neurosensorial utiliza las mismas herramientas, ¡y no siempre obtiene la respuesta correcta! Tenemos acelerómetros 3D (los órganos otolíticos) y "giroscopios" 3D (velocitómeros angulares, canales semicirculares) y, sin embargo, sufrimos todo tipo de ilusiones cuando el sistema no puede obtener la "respuesta" correcta, como la ilusión del elevador y la ilusión oculogravic. A menudo, estas fallas ocurren durante aceleraciones lineales de baja frecuencia, que son difíciles de distinguir de la gravedad. Hubo un momento en que los pilotos se zambullían en el océano durante los despegues de catapultas en portaaviones debido a la fuerte percepción del tono resultante de la aceleración de baja frecuencia asociada con el lanzamiento, hasta que los protocolos de entrenamiento les enseñaron a ignorar esas percepciones.
De acuerdo, los sensores fisiológicos tienen algunos límites de frecuencia y niveles de ruido diferentes que los sensores MEMS, pero también tenemos una gran red neuronal lanzada al problema, aunque poco en forma de presión evolutiva para resolver el problema correctamente en estos extremos de baja frecuencia, siempre y cuando los lanzamientos de catapulta sean bastante raros ;-).
Sin embargo, imagínense este problema de "cálculo muerto" de sentido común que muchos han experimentado, y creo que verán cómo esto se traslada al mundo MEMS. Sube a un avión, despega en América del Norte, acelera a velocidad de crucero, cruza el océano, desacelera y aterriza en Europa. Incluso eliminando las ambigüedades de traslación de inclinación del problema, y suponiendo que la rotación sea cero, habría muy pocas esperanzas de una implementación real de una doble integración de los perfiles de aceleración que arroje un perfil de posición en cualquier lugar lo suficientemente preciso como para decirle que ha llegado a Europa . Incluso si tuviera un paquete de giroscopio / acelerómetro de 6 ejes muy preciso sentado en su regazo durante el viaje, eso también tendría sus problemas.
Entonces ese es un extremo. Hay mucha evidencia que sugiere que para los comportamientos cotidianos, los animales usan una suposición simple de que las aceleraciones de baja frecuencia que se detectan probablemente sean causadas por reorientaciones con respecto a la gravedad. Una combinación de giroscopios y acelerómetros que tienen respuestas de frecuencia más amplias que nuestro oído interno puede resolver el problema mucho mejor, por supuesto, pero aún tendrá problemas extremos debido al ruido de fondo, los umbrales y demás.
Entonces, para épocas cortas con aceleraciones no triviales, el ajuste de cuentas con la instrumentación correcta no es un problema tan grave. A largo plazo, con pequeñas aceleraciones y aceleraciones de baja frecuencia, el ajuste de cuentas muerto es un gran problema. Para cualquier situación dada, necesita averiguar en qué parte de ese espectro se encuentra su problema particular, y cuán precisas son sus necesidades de cálculo para determinar si lo mejor que puede hacer es lo suficientemente bueno. A eso lo llamamos ingeniería de procesos.