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閱讀：332發(fā)布時(shí)間：2022-10-6
自從小米發(fā)布了智能交通代步工具后，瞬間讓國(guó)內(nèi)年輕人們紛紛購(gòu)買，平衡車確實(shí)很酷炫，當(dāng)使用平衡車出行時(shí)，總是會(huì)吸引周圍人目光。在使用平衡車過程中，大家是否知道平衡車保持平衡的原因呢？其實(shí)目前體感車、平衡車等新型代步工具都需要用到加速度傳感器和陀螺儀這兩類傳感器。那么，加速度傳感器應(yīng)用在平衡車中會(huì)遇到哪些問題？下面我們就來介紹。
1、加速度傳感器不能詳細(xì)獲取直立控制所需要人體姿態(tài)信息
加速度傳感器它在平衡車中的作用就是測(cè)量在地球引力作用下，物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的加速度。通過測(cè)量一個(gè)方向的加速度值就能夠算出，拼合成傾斜角度。比方說使用到X軸加速度信號(hào)，車在直立狀態(tài)下，固定的傳感器會(huì)在X軸水平方向，這時(shí)候電路輸出信號(hào)為0偏壓電話。
而當(dāng)平衡車發(fā)生傾斜之后，重力加速度G便會(huì)在X軸方向，從而形成加速度力量，還會(huì)引起該軸體輸出信號(hào)變回。但是在實(shí)際使用平衡車過程中，因?yàn)槠胶廛囋谶\(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的加速度會(huì)嚴(yán)重干擾到測(cè)量信號(hào)，這就使得加速度傳感器不能夠準(zhǔn)確反映出來平衡車傾斜角。所以說，平衡車所需要姿態(tài)信息，不能單從該傳感器來獲取。
2、陀螺儀因?yàn)樵肼曇饍A斜角度漂移是大問題
平衡車當(dāng)中陀螺儀主要用處是用來測(cè)量物體旋轉(zhuǎn)角度，在平衡車當(dāng)中安裝好陀螺儀之后，就可以開始測(cè)量平衡車傾斜角速度數(shù)值，將角度速度信號(hào)進(jìn)行處理之后，就可以得知目前平衡車所處的傾斜角度。不過這個(gè)陀螺儀在工作中，會(huì)自己產(chǎn)生出噪音，如果一直積分的話，那會(huì)引起測(cè)量出來傾斜角度漂移。因此平衡車直立控制所需要的姿態(tài)信息，也不能單從陀螺儀來獲得。
總結(jié)：
從上面內(nèi)容就可以得知，加速度傳感器和陀螺儀兩個(gè)都不能夠在單獨(dú)的獲取動(dòng)態(tài)情況下的準(zhǔn)確姿態(tài)。但是由于它們兩個(gè)在一起工作中有著互補(bǔ)作用。陀螺儀在動(dòng)態(tài)情況下測(cè)量角度數(shù)值準(zhǔn)確，而加速度傳感器在靜態(tài)情況下，測(cè)量角度數(shù)值更準(zhǔn)確。因此平衡車所使用到算法是將兩種信號(hào)結(jié)算在一起的，通過該算法就能夠準(zhǔn)確測(cè)出來姿態(tài)，在高動(dòng)態(tài)環(huán)境下穩(wěn)定準(zhǔn)確動(dòng)態(tài)信息，是保障平衡車穩(wěn)定一大基礎(chǔ)條件。
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