ジャイロスコープ
ジャイロスコープは、取り付けられた物体の角速度を測定するために使用される集積回路です。これらは、ロボットの動き、ジェスチャーベースのユーザー インターフェイス、携帯電話、車両シャーシのロールオーバー検知、慣性測定、プラットフォームの安定化などのアプリケーションで使用されます。ジャイロスコープは、マイクロ電気機械システム (MEMS) 技術に基づいています。これらは、単一軸、二重軸、および3軸の測定オプションをサポートするデバイスで利用できます。3軸デバイスは、ヨー、ピッチ、ロールとも呼ばれる、X、Y、Z軸の角速度測定をサポートします。MEMS加速度計は通常、小型パッケージで提供され、電力要件が低く、I2CやSPIなどのシリアル インターフェイスを利用します。フルスケールの角速度測定範囲は、ジャイロスコープにとって非常に重要な考慮事項です。これは度/秒 (+/- no/s) で指定されます。感度も重要です。通常、感度は統合されたアナログ-デジタル コンバーター (ADC) のビット精度によって制限されます。測定にはローパス特性があり、測定できる最高回転速度が制限されます。最大サンプル レートによって、ジャイロスコープが瞬間速度またはその変化率をどれだけ正確に測定できるかが決まります。回転速度の変化率は回転加速度と呼ばれます。多くのデバイスでは、測定を信号ストロボと同期させることができます。また、選択可能なフィルターがあり、値を保存するためのFIFOメモリも統合されています。メモリ バッファリングにより、プロセッサ システムは、一度に1つのサンプルを処理するのではなく、測定のブロックをバースト出力できます。選択可能なフィルタリングにより、高周波ノイズやサンプリング プロセスのナイキスト レートよりも高い変化を低減できます。このような高周波の変化はエイリアシング効果を生み出し、測定に誤差をもたらす可能性があります。 続きを読む 続きを読む