¿Cuál es la diferencia entre los giroscopios de 3 y 6 ejes?


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¿Hay alguna diferencia real entre esos dos módulos? Si es así, ¿qué es eso?

Respuestas:


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No hay un "giroscopio de 6 ejes" ...

Si lee "giroscopio: 6 ejes" en alguna parte, esto posiblemente se deba a un conocimiento limitado de la persona que completa los campos o al límite de los campos dados (por ejemplo, hay un campo de descripción para "giroscopio" pero ninguno para "acelerómetro" )

En realidad, significará giroscopio 3D (3 ejes) + acelerómetro 3D (en el 99% de los casos, también podría ser una brújula 3D).

Solo hay 3 ejes posibles para un giroscopio. Entonces, tener 6 valores de medición significaría: medir (al menos indirectamente) todos los ejes dos veces. Esto podría tener sentido si desea evitar la falla de todo el dispositivo si un giroscopio está defectuoso. Además: lograr mediciones más precisas. Pero tenga en cuenta que la mayoría del ruido de medición se debe a picos / ruido de la fuente de alimentación. Por lo tanto, debe tener 2 fuentes de alimentación independientes para tener mediciones realmente independientes (por lo tanto, lograr una mejora de 3 dB del ruido de medición [= la mitad del ruido]).


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La mitad del ruido es una mejora de 3 dB, no 10.
stevenvh

Derecha; Son 3 dB. Buen punto.
SDwarfs

@stevenvh - ¿Es cierto que obtendría diferentes medidas de giroscopios en diferentes lugares? Hice una pregunta al respecto .
Justin

@Justin - Sí, creo que tienes razón. Eliminaré ese comentario. Gracias por sus comentarios.
stevenvh

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@ Anubis: Con respecto a la pregunta "¿no es ese el mismo valor que debería medir?", Vea mi respuesta a la pregunta de Justin: electronics.stackexchange.com/questions/38431 ; Es un poco más complicado, que anhelar explicarse en un breve comentario.
SDwarfs

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Un giroscopio mide la velocidad de rotación y en un sistema 3D que solo puede tener alrededor de 3 ejes: balanceo, guiñada y cabeceo. Como dice Jim, los otros 3 parámetros pueden ser de un acelerómetro, que también le da una posición de rotación alrededor de esos mismos 3 ejes.

Necesita 6 parámetros para describir la posición y orientación de un objeto: distancia en dirección X, Y y Z, y rotación sobre los ejes X, Y y Z. El giroscopio / acelerómetro puede ayudarlo con la rotación, pero no puede detectar el movimiento lateral. (El acelerómetro puede medir indirectamente el desplazamiento, pero necesita una doble integral para esto, lo que puede comprometer la precisión).


Un acelerómetro no te da una posición rotacional, te da una aceleración traslacional. Si no está siendo acelerado por otra cosa que no sea la gravedad, y la orientación rotacional que le interesa es su orientación rotacional con respecto al campo gravitacional local, entonces puede usar un acelerómetro para medir la posición rotacional por proxy.
Doug McClean

@DougMcClean: Uno puede determinar fácilmente qué dirección está "arriba", pero dudo que cualquier acelerómetro a un precio razonable pueda determinar qué dirección está "norte" [si un objeto estuviera asegurado a la tierra, la aceleración medida variaría ligeramente una consecuencia de la influencia variable del sol y la luna; dadas mediciones suficientemente precisas de tales variaciones, uno podría, en teoría, resolver las posiciones del Sol y la Luna, pero obtener la precisión necesaria, especialmente sin un giroscopio, parecería difícil.
supercat

Los acelerómetros pueden darle una rotación relativa , pero sin al menos una brújula que le indique el norte (magnético), no puede obtener una posición de rotación . Y necesitaría GPS para obtener la declinación magnética local para ajustar el norte magnético al norte geográfico.
Jesse Chisholm

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Creo que un "giroscopio de 3 ejes" es exactamente lo que dice, y un "módulo de giroscopio de 6 ejes" es un giroscopio de 3 ejes más un acelerómetro de 3 ejes.


También podría ser una brújula ...
s3c

Así que ahora algún idiota de marketing anunciará 7-axis gyroscope modulecuando realmente quieran 7-sensors in the gyroscope module: 3 giroscopios, 3 acelerómetros, 1 brújula. ;-D
Jesse Chisholm

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Estoy confirmando la pregunta sobre un sistema giroscópico de 6 ejes. Se utiliza para corregir imágenes de radar en un velero. El cabeceo primario, balanceo, guiñada son los 3 ejes típicos y la aceleración de rotación para cada eje es el segundo eje 3. ¿Por qué? Bueno, en un barco tienes un movimiento muy complejo, incluso más que un avión. En un bote, el viento lo empuja y lo inclina hacia un lado y hacia arriba y hacia abajo con las olas y se desliza del eje por la corriente. El MOMENTO rotacional completo es muy útil para corregir la imagen del radar. Especialmente cuando considera que el radar está montado en un mástil muy por encima del centro de masa.

Habiendo dicho todo eso, la diferencia de 6 ejes sobre el giroscopio de 3 ejes (o si va a cambiar el acelerómetro) es un pequeño beneficio, así que ... a menudo un eje de 3 hará el trabajo. Sin embargo, un portaaviones en mares agitados cuando intenta aterrizar un avión de combate con viento lateral y un piloto nervioso siempre preferirá el eje 6. Todos podemos agradecer al Sr. Isaac Newton por esta pequeña parte.


Debe publicar esto como una pregunta propia, ya que no es una respuesta
Scott Seidman

Tampoco es una pregunta. Hmm Es más un comentario educativo sobre la pregunta (y algunas de las respuestas).
Jesse Chisholm

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Creo que lo llaman un "giroscopio de 6 ejes" porque la función del giroscopio y la función del acelerómetro las realiza el mismo dispositivo, el "giroscopio". Esto es para diferenciar entre los dispositivos de giroscopio de 3 ejes más simples, ya que los dos son esencialmente la misma parte, no hay un acelerómetro separado, es solo una funcionalidad agregada al "giroscopio" que cuesta poco o nada agregar, pero pueden agregar mucho dinero a la etiqueta de precio del modelo para. Así es como el "flybar" se extinguió, el giroscopio de 3 ejes lo hizo obsoleto cuando reemplazó el giroscopio de "rumbo" de un eje por casi nada en costo adicional.

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