აქსელერომეტრი გიროსკოპის წინააღმდეგ
აქსელერომეტრი და გიროსკოპი არის ორი მოძრაობის სენსორული მოწყობილობა, რომელიც ჩვეულებრივ გამოიყენება თანამედროვე ტექნოლოგიურ აღჭურვილობაში. მათი მოქმედება ემყარება ინერციის კონცეფციას, რაც არის მასების უხალისობა მისი მოძრაობის მდგომარეობის შესაცვლელად, ამიტომ ინერციულ საზომ ერთეულებს ინჟინერიულ პროგრამებში უწოდებენ.
აქსელერომეტრი, როგორც სახელი გულისხმობს, გამოიყენება წრფივი აჩქარების გასაზომად, ხოლო გიროსკოპი გამოიყენება ბრუნვის მოძრაობის სხვადასხვა პარამეტრის გასაზომად. ორი მოწყობილობიდან მიღებული ინფორმაციის კომბინაციით, ობიექტის მოძრაობა 3-d სივრცეში შეიძლება გამოითვალოს და დაპროექტდეს მაღალი სიზუსტით.
მეტი ამაჩქარებლის შესახებ
აქსელერომეტრი არის მოწყობილობა, რომელიც გამოიყენება სათანადო აჩქარების გასაზომად; ანუ ფიზიკური აჩქარება, რომელსაც განიცდის ობიექტი. ის აუცილებლად არ ზომავს სიჩქარის ცვლილების სიჩქარეს ამ ჩარჩოში, არამედ აჩქარებას, რომელსაც განიცდის სხეული ან ჩარჩო. ამაჩქარებელი აჩვენებს აჩქარებას 9,83 ms-2 დედამიწაზე, ნულს თავისუფალ ვარდნაში და სივრცეში დასვენების დროს. მარტივად რომ ვთქვათ, აქსელერომეტრი ზომავს ობიექტის ან ჩარჩოს g-ძალის აჩქარებას.
ზოგადად, ამაჩქარებლის სტრუქტურას აქვს მასა დაკავშირებული ზამბართან (ან ორთან). ზამბარის გახანგრძლივება მასაზე მოქმედი ძალის ქვეშ იძლევა სისტემაზე ან ჩარჩოზე სათანადო მოქმედების აჩქარების საზომს. დრეკადობის სიდიდე პიეზოელექტრული მექანიზმით გარდაიქმნება ელექტრულ სიგნალად.
აქსელერომეტრები ზომავენ სხეულზე მოქმედ g-ძალას და ზომავენ მხოლოდ წრფივ აჩქარებას. მას არ შეუძლია სხეულის ბრუნვის მოძრაობის შესახებ ზუსტი გაზომვების მიწოდება, მაგრამ შეუძლია მიაწოდოს ინფორმაცია პლატფორმის კუთხური ორიენტაციის შესახებ გრავიტაციის ვექტორის დახრილობით.
აქსელერომეტრებს აქვთ აპლიკაციები თითქმის ნებისმიერ სფეროში, რომელიც მოითხოვს მანქანის მოძრაობას 3-დღიან სივრცეში გასაზომად და გრავიტაციის გაზომვისას. ინერციული სანავიგაციო სისტემა, რომელიც თვითმფრინავებისა და რაკეტების სანავიგაციო სისტემის განუყოფელი ნაწილია, იყენებს მაღალი სიზუსტის აქსელერომეტრებს და თანამედროვე მობილური მოწყობილობები, როგორიცაა სმარტ ტელეფონები და ლეპტოპები, ასევე იყენებენ მათ. მძიმე ტექნიკებში, ამაჩქარებლები გამოიყენება ვიბრაციის მონიტორინგისთვის. აქსელერომეტრებს მნიშვნელოვანი ადგილი აქვთ ინჟინერიაში, მედიცინაში, სატრანსპორტო სისტემებში და სამომხმარებლო ელექტრონიკაში.
მეტი გიროსკოპის შესახებ
გიროსკოპი არის პლატფორმის ორიენტაციის გასაზომი მოწყობილობა და მუშაობს კუთხური იმპულსის შენარჩუნების პრინციპზე. კუთხური იმპულსის შენარჩუნების პრინციპი ამბობს, რომ როდესაც მბრუნავი სხეული ცდილობს შეცვალოს თავისი ღერძი, სხეული ავლენს უხერხულობას ცვლილების მიმართ, შეინარჩუნოს თავისი კუთხური იმპულსი.
ზოგადად, მექანიკურ გიროსკოპებს აქვთ მბრუნავი მასა (ჩვეულებრივ დისკი) მიმაგრებული გიმბალზე ღერძის როლში მოქმედი ღეროთი.მასა განუწყვეტლივ ბრუნავს და როდესაც ხდება პლატფორმის ორიენტაციის ცვლილება, სამიდან რომელიმე განზომილებაში, ის ცოტა ხნით რჩება თავდაპირველ მდგომარეობაში. გიროსკოპის ჩარჩოს პოზიციის ცვლილებების გაზომვით ბრუნვის ღერძთან მიმართებაში შეგიძლიათ მიიღოთ ინფორმაცია კუთხოვანი ორიენტაციის ცვლილების შესახებ.
ამ ინფორმაციის ამაჩქარებლებთან კომბინაციით, შეიძლება შეიქმნას ჩარჩოს (ან ობიექტის) პოზიციის ზუსტი სურათი 3-დღიან სივრცეში.
ასელერომეტრების მსგავსად, გიროსკოპები ასევე არის სანავიგაციო სისტემების მთავარი კომპონენტი და ნებისმიერი საინჟინრო სფერო, რომელიც ეხება მოძრაობის მონიტორინგს. თანამედროვე სამომხმარებლო ელექტრონულ მოწყობილობებში, განსაკუთრებით მობილურ მოწყობილობებში, როგორიცაა სმარტ ტელეფონები და ხელის კომპიუტერები, გამოიყენება როგორც ამაჩქარებლები, ასევე გიროსკოპები ორიენტაციის შესანარჩუნებლად, ეკრანის ყოველთვის სწორი მიმართულებით შესანარჩუნებლად. თუმცა, ეს აქსელერომეტრები და გიროსკოპები სტრუქტურით განსხვავებულია.
რა განსხვავებაა აქსელერომეტრსა და გიროსკოპს შორის?
• აქსელერომეტრი ზომავს სათანადო წრფივ აჩქარებას, როგორიცაა g-ძალა.
• მაშინ როცა, გიროსკოპები ზომავენ ორიენტაციის ცვლილებას კუთხური თვისებების ცვალებადობის გამოყენებით, როგორიცაა კუთხური გადაადგილება და კუთხური სიჩქარე.
