Różnica między żyroskopem a akcelerometrem.

Wiele dzisiejszych gadżetów mobilnych – smartfonów i tabletów – jest wyposażonych w żyroskopy i akcelerometry. Jakie są te komponenty sprzętowe?

Co to jest żyroskop?

Żyroskop wbudowany w mobilny gadżet to małe urządzenie zdolne do określania własnego (a tym samym urządzenia, na którym się znajduje) kąta nachylenia względem powierzchni ziemi i przesyłania odpowiednich współrzędnych do określonej aplikacji. Na przykład gra zainstalowana na smartfonie lub tablecie albo inny rodzaj oprogramowania. Wykorzystanie danych z żyroskopu przez aplikacje pozwala użytkownikowi na efektywne sterowanie interfejsem urządzenia lub np. postaciami z gry.

Żyroskopy to urządzenia, które znajdują szerokie zastosowanie nie tylko w branży rozwiązań mobilnych, ale także w innych segmentach rynku urządzeń elektronicznych, a także w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym. Zasada ich działania, niezależnie od zakresu zastosowania, jest taka sama – służą do określenia położenia obiektu względem powierzchni ziemi.

Co to jest akcelerometr?

Akcelerometr w gadżecie mobilnym to urządzenie, które pozwala zmierzyć własne (a co za tym idzie urządzenie, na którym się znajduje) przyspieszenie. Nawet jeśli długość „przyspieszenia” wynosi milimetry. Podobnie jak żyroskop, akcelerometr zainstalowany na smartfonie lub tablecie może przesyłać informacje o akceleracji do gry lub aplikacji. W takim przypadku odpowiedni sygnał ma zasadniczo tę samą funkcję, co w przypadku korzystania z żyroskopu - pomaga programowi działającemu na gadżecie określić jego położenie względem powierzchni ziemi.

Jednocześnie akcelerometr ma jedną ważną zaletę – pomiar przyspieszenia pozwala na bardzo dokładne obliczenie odległości, na jaką jest przemieszczane w przestrzeni. Dlatego mobilny gadżet z akcelerometrem może służyć np. jako krokomierz.

Zdolność akcelerometru do pomiaru przyspieszenia jest niezwykle przydatna w systemach zabezpieczających niektórych urządzeń elektronicznych przed skutkami upadku lub nieudanego przeniesienia przez jednego użytkownika na drugiego. Takie systemy można zainstalować na dyskach twardych laptopa: jeśli wykryją, że dysk twardy gdzieś leci, tymczasowo zablokuj jego głowicę nagrywającą - najbardziej delikatny element. Jeśli dysk twardy upadnie, nadal istnieje szansa, że ​​jego klastry pozostaną nienaruszone.

Porównanie

Główna różnica między żyroskopem a akcelerometrem polega na zasadzie działania tych elementów sprzętowych. Pierwszy oblicza swój kąt nachylenia względem ziemi, drugi oblicza swoje przyspieszenie - ale znowu względem powierzchni ziemi. W praktyce obie funkcje mogą w niektórych przypadkach się zastępować lub skutecznie uzupełniać. Dlatego wiele urządzeń mobilnych jest wyposażonych zarówno w akcelerometr, jak i żyroskop.

Jednocześnie akcelerometr posiada szereg możliwości niedostępnych dla żyroskopu. W szczególności tworzenie sygnałów pozwalających na określenie odległości przebytej przez użytkownika urządzenia mobilnego.

Po ustaleniu czym różni się żyroskop od akcelerometru, ustalmy w tabeli jego kluczowe kryteria.

Tabela