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3軸ジャイロスコープ、3軸加速度計、3軸磁力計の違いは何ですか？これらのセンサーはどのように機能しますか？スマートフォン、タブレット、クアッドコプターなどの一部のデバイスで3つすべてが使用されているのはなぜですか？

47 sensor  accelerometer  gyro  imu  compass 

3軸の加速度計と2軸のジャイロスコープがあります。X軸とZ軸でのみ動くものを測定するつもりです。カルマンフィルターを使用して加速度ベクトルを平滑化することを聞いたことがありますが、このトピックの完全な初心者向けの優れたチュートリアルは見つかりません。また、加速度を二重に統合して位置を取得できることは知っていますが、有限のサンプリングされた加速度ベクトルを使用してこれを行うにはどうすればよいですか？これら両方のトピックに関する初心者向けの優れたチュートリアルへのリンクをいただければ幸いです。

33 sensor  accelerometer  math  imu  gyro 

ブレッドアウトボードにアナログデバイスADXL203加速度計があり、これを使用して、かなり高い周波数（20〜30 Hz）でいくつかの機器の傾きを測定したいと考えていました。センシングを行うために、キャンベルcr3000ロガーに接続しています。センサー出力の解釈方法についての指示はありますか？ありがとう

16 accelerometer  inclination 

私の質問は、注射時の針と注射器の非常に小さな動きを測定する方法です。医師が局所麻酔薬を注射するとき、彼らは血管内にいないことを確認するために常に最初に吸引（吸い戻し）します。私の主張は、特に吸引が片手で行われる場合、針/注射器の組み合わせにかかる力の方向の変化が、吸引中に針の端-おそらく数mm-の吸引の目的を否定する大きな動きを引き起こすということです最初の場所。 私は、針と注射器の組み合わせを持ち、肉片などに注射するin vitro試験を行いたいです-そして、3つの状況下でボランティアに吸引/注射させます： もう一方の手で安定させて直接注入する もう一方の手で安定させ、吸引してから注入する 片手で吸引してから注入する 針先のこれらの動きを0.1mmまで測定する方法を見つけるという点で、私はブロックを打った。私は加速度計が道であるかもしれないと思ったが、針先に取り付けるのに十分な小さなものを見つけていない。 私がそれを考えた唯一の他の方法は、ある種の人工的な「皮膚」から突き出ている針の先端にカメラを取り付けた側を使用し、移動距離を測定するために目盛りを較正することでした。

14 measurement  accelerometer  mechanical 

現在、常時オンの3D加速度計（スケール+ -2gを使用）および3Dジャイロスコープ（スケール+ -250gを使用）センサーを使用するデバイスで作業しています。 すべての可能なベクトル（X、Y、Z）とその加速度（g's）と角速度（dps）を読み取ることができます。また、デバイスの現在の角度も読み取ることができます。しかし、私の問題は、デバイスが傾斜しているとき（傾斜がない場合は0g）、加速度は（現在）デバイスの角度に応じて（下向き）0g->-1gの間、または（上向き）0g-> 1gの間であるということです。以下は、うまくいけばアイデアをクリアする写真です。 デバイスは車内に配置され、車が減速しているとき（ブレーキ）に加速度を測定する必要があります。ただし、デバイスが既に傾斜している場合、加速度計は傾斜が引き起こす加速度を測定するため、デバイスに本当にある程度の加速度があるのか​​、それとも加速度を引き起こすのは傾斜だけなのかがわかりにくくなります。 XおよびY-デバイスに傾きがなく、平面上にある場合、軸は0gを生成し、Z軸は1gです。傾斜により、傾斜が上向きの場合はX軸の読み取り値は1gに、下向きの場合は-1gになります。デバイスが元の位置から90 *の角度にあるときに+ -1gに達します 私は、傾きが引き起こす加速度を排除し、デバイスの実際の加速度のみを測定する方法を考えていましたが、私が生成できる次のデータでは、この問題から抜け出すことができません。 基本的に、センサーが写真のように傾いていても、X軸の加速度（写真）しか測定できないと思います。 うまくいけば、このメッセージは、私の英語のスキルと問題を説明しようとしている方法のために、あまりにも理解しすぎないことを願っています。

13 accelerometer  math  physics  gyroscope  magnetometer 

私は、人の胴体に関連する身体部分を追跡しようとしています。推測航法にMEMS加速度計とジャイロを使用することについてかなりの数の質問があり、さまざまな要因がこれらの種類のアプリケーションの有用性を大きく制限するという私の疑念を確認しますが、これらの制限の明確化を求めています： これらの制限とは正確には何ですか？ 他の回答は、これらの制限が存在する理由に対処しています。当然、問題のシステム内の部品の仕様とシステムの「許容誤差」と見なされるものの両方が正確な制限を変更しますが、時間の大きさ、または推測航法が機能する距離は一桁ありますか？長距離（数ヤード程度）でエラーが最も実用的な目的には大きすぎることをよく知っていますが、数フィート以内ではどうでしょうか？ これらの制限を改善するにはどうすればよいですか？ 現在、加速度計とジャイロの使用を検討しています。エラー率を改善するためにシステムに追加できる他のセンサーは何ですか？私は長距離にわたってGPSを使用できることを知っていますが、家電グレードのGPSには、私の場合に役立つほど十分な解像度があるとは思いません。 さらに、センサーの改善点を超えてこれらの制限を改善する唯一の方法は、エラーの影響を受けない参照を提供することであると一般的なコンセンサスがあるようです。一部のシステムは、カメラとマーカーを使用してこれを解決します。ポータブル/ウェアラブルデバイスはどのような基準点を提供できますか？ 私は長距離を正確に測定するために電波の使用を見てきましたが、そのようなシステムが「既製」のコンポーネントを使用してそのような小規模（測定距離の観点から）で正確であるかどうかわかりません。

13 sensor  accelerometer  gyro  imu  mems 

空間内のオブジェクトの位置を追跡する小さなプロジェクトを構築したいです。このために、加速度計とジャイロスコープを使用する予定です。 問題は、この追跡を非常に正確にしたいことであり、実際にどれだけ正確に（かなりの金額で）取得できるかを把握できていません。私たちは1センチメートル、またはセンチメートル/ 1000を話しているのでしょうか？ 購入したい具体的な組み合わせは、SparkFunからのものです：IMU Fusion Board-ADXL345＆IMU3000しかし、他の組み合わせで行くことができるので、一般的な答えにもっと興味があります。仕様からそれを決定する方法の単なる一般的なガイドラインかもしれません。

12 sensor  accelerometer  gyro 

3軸の加速度計と3軸のジャイロスコープがあります。このハードウェアを使用した推測航法システムの開発を任されました。 基本的に必要なのは、ボードの3D空間の位置をリアルタイムで追跡するためのコードを開発することです。そのため、ボードをテーブルの上から始めて1m上に持ち上げると、画面上でその動きを見ることができるはずです。回転も考慮する必要があるので、同じ動きの途中でボードを上下逆さまにすると、同じ1m上向きの結果が表示されます。数秒間の複雑な動きにも同じことが当てはまります。 ベクトルなどの計算や回転に必要な数学を無視すると、このような低コストのデバイスでも可能ですか？私の知る限り、重力を100％の精度で除去することはできません。つまり、地面に対する私の角度がオフになり、ベクトルの回転がオフになり、不正確な位置測定につながります。 また、加速度計からのノイズとジャイロバイアスも考慮に入れています。 これはできますか？

11 arduino  accelerometer  gyro  imu  mems 

最近、このMPU6050 GY-521ブレークアウトボードを購入しました。公式のarduino.ccから提供されたこのArduinoスケッチを使用して、Arduino Megaで試しました。（MPU-6050データシート、InvenSence（プロデューサー）ページ） 男、それはこの奇妙な出力を与えます!!! InvenSense MPU-6050 June 2012 WHO_AM_I : 68, error = 0 PWR_MGMT_2 : 0, error = 0 MPU-6050 Read accel, temp and gyro, error = 0 accel x,y,z: 1944, 368, 15608 temperature: 30.576 degrees Celsius gyro x,y,z : -34, -204, -247, MPU-6050 Read accel, temp and gyro, …

10 arduino  accelerometer  gyro 

ADXL345加速度計を持っているので、それをハイブリッドロケットに取り付けて打ち上げます。残念ながら、デフォルトの+/- 2gから+/- 8gの範囲を設定するのを忘れていました（リフトオフ時に6gと予想していました）。 +/- 2g範囲の場合、データシートには10​​ビットの出力解像度がリストされ、+ /-8gの場合、12ビットの解像度がリストされます。 上記のリンクのデータシートのDATA_FORMATレジスター（0x31）でこれに気付きました： DATA_FORMATレジスタは、レジスタ0x32からレジスタ0x37へのデータの表示を制御します。+/- 16gの範囲を除くすべてのデータは、ロールオーバーを回避するためにクリップする必要があります。（重点鉱山） このステートメントと機能ブロック図（3軸センサーが「センスエレクトロニクス」に接続され、次にADCに接続される）に基づいて、正しいデータを解決する方法があることを期待しています。倍率はデータシートの3ページに記載されています。 このデータを少なくとも1桁または2桁の有効数字に解決する方法はありますか？（たとえば、私は1.9414gを検出しました-これは約6であるはずです）。私はセンサーが飽和しているとは考えていません。データレジスタの数だけです-スケール係数といくつかの創造的なビットシフト（解像度を変更したときに10ビットから12ビットにどのように変化するかは完全には明らかではありません）が与えられていると思います。データから何か有用なものを回復します。

10 accelerometer 

私はいくつかのアルゴリズムを試して、連続的な線形加速度と振動（0.4g未満、周波数が10HZ未満）でピッチ、ロール、ヨーを取得しました。読み取り値がドリフトするか、線形加速度の影響を大きく受けるため、どちらも良い結果をもたらしません。私が達成したいのは、外部加速度が+ -0.4g未満の場合、ピッチとロールの誤差は+ -1deg未満でなければなりません。 私はこれらのアルゴリズムを試しました： マジウィックのアルゴリズム。ベータゲインを非常に高く設定すると、収束は速くなりますが、角度は線形加速度の影響を受けやすくなります。私はそれを調整し、線形加速度の下での誤差を+ -0.5degに減らしました。ただし、振動が連続的である場合、測定値はドリフトし、真の値に収束するのに永遠にかかります。線形加速度の下では、ジャイロがより信頼され、計算された角度がジャイロ積分がドリフトするにつれてドリフトするため、それは理にかなっています。 マホニーのアルゴリズム。マジウィックとは異なり、KiとKpにどの値を使用しても、ドリフトしません。ただし、常に線形加速度の影響を受けます。（+ -6degより大きいエラー） 従来のカルマンフィルター。これらの巨大なRおよびQベクトルの調整には、多くの時間が費やされています。これまでのところ、それはマホニーのと同じパフォーマンスを持っています。 カミソリIMUを使用しています。安価なセンサーでは、これと同じ結果を達成することは不可能です。 UKFのようないくつかのオプションがありますが、理解したり実装したりするのは面倒です。 どんな提案も歓迎します。

9 accelerometer  gyro  imu  algorithm  magnetometer 

特定のエリア内でフリーレンジのシステムアームがあります。腕は、可動ベースの上にある垂直軸を中心にスイング、並進、回転します。可動ベースは、XY平面の任意の方向に移動できます。その動きは厳密にプログラムされていますが、半自律的な新しいバージョンを開始したいと思います。この新しいバージョンでは、囲まれたシステムの端にある固定点に対する（または初期化された位置に対する）3軸の位置、速度、回転に関するフィードバックを受け取る必要があります。センサーのフィードバックはまったく新しいものですが、私は喜んで飛び込みます。誰かが私に素晴らしい出発点を勧めてもらえますか？ありがとう！

9 sensor  accelerometer  gyro 

オブジェクトが上下に移動する回数をカウントするために、オブジェクトの上にのみ配置できるセンサーが必要です。 オブジェクトの上に加速度計を配置することでこれを達成できますか、それとも上下の移動の遷移を追跡できますか？ そうでない場合、どのタイプのセンサーがこれを達成しますか？ ----------------編集：------------------------- 理想的には、以下に概説するボックスの上にセンサーを設置し、それが上下する回数をカウントできるようにしたいと考えています。それはそれがねじれるのを防ぐ複数のガイドレールを持っています。計算を行うマイクロコントローラーとしてArduinoを使用する予定です。上下の動きを感知できるセンサーが必要です。すべての提案を歓迎します。ありがとう。 + + + + + + ------------ | box | | moves up | | and down | ------------ + + + +

8 sensor  accelerometer