Akcelerometr: skąd telefon wie, że go obrócono lub potrząśnięto

Akcelerometr to czujnik mierzący przyspieszenie urządzenia w trzech osiach, łącznie z grawitacją. Dzięki niemu telefon wie, jak go trzymasz, liczy kroki, rozpoznaje potrząsanie i upadki.

Akcelerometr jak kulka na sprężynkach

Prostymi słowami

Wyobraź sobie kulkę w pudełku na sprężynkach. Przechylisz pudełko - kulka przesunie się w dół, szarpniesz - kulka „zostanie w tyle”. Akcelerometr to takie mikroskopijne pudełko z kulką na krzemowym chipie: po przesunięciu „kulki” wie, gdzie działa grawitacja i jak się poruszasz.

Jak to działa

  1. W układzie jest maleńka ruchoma masa na sprężystych zawieszeniach.
  2. Przy przyspieszeniu masa przesuwa się względem obudowy.
  3. Przesunięcie mierzy się przez zmianę pojemności elektrycznej.
  4. Czujnik podaje wartości w trzech osiach: X, Y, Z.
  5. Aplikacje używają tych danych do obracania ekranu, liczenia kroków i gier.

Liczenie kroków akcelerometrem

Gdzie to zobaczysz

Akcelerometr jest w każdym smartfonie, tablecie, zegarku, opasce, kontrolerze do gier i dronie. W naszych porównaniach zegarków i smartfonów pojawia się w wierszu „Czujniki”. Razem z żyroskopem i magnetometrem tworzy moduł inercyjny.

Czy to ważne przy wyborze

Akcelerometr jest wszędzie, więc nie wybiera się go osobno. Ale od jego jakości i algorytmów zależą dokładność liczenia kroków, wykrywanie upadków w zegarkach i rozpoznawanie wypadków w smartfonach.

Mity

  • Mit: Akcelerometr i żyroskop to to samo. W rzeczywistości: Akcelerometr mierzy przyspieszenie i nachylenie, żyroskop - prędkość obrotu.
  • Mit: Krokomierz liczy tylko kroki. W rzeczywistości: Może zaliczyć też ruchy rąk - dlatego w komunikacji kroki czasem „się nabijają”.

Częste pytania

Dlaczego ekran się nie obraca?

Prawdopodobnie autoobracanie jest wyłączone w ustawieniach.

Jak zegarek liczy kroki?

Akcelerometr wychwytuje rytmiczne drgania, a algorytm zamienia je w kroki.

Jak skalibrować akcelerometr?

Zwykle nie trzeba; niektóre telefony mają menu serwisowe do sprawdzenia.

Powiązane pojęcia

Żyroskop, Moduł inercyjny (IMU), Czujniki MEMS, Fuzja sensorów

← Słownik pojęć