陀螺仪是什么?它是怎么发挥作用的?( 二 )



陀螺仪是什么?它是怎么发挥作用的?


这个黑色的小方块有着一个名字 , 叫做“微机电陀螺仪” 。
微机电陀螺仪虽然也叫陀螺仪 , 但无论是外在还是内在 , 都与陀螺没有什么关系 , 它之所以能够测定物体的姿态 , 是利用了科里奥利力 。科里奥利力是由法国气象学家科里奥利所提出的 , 简言之就是在一个旋转的系统里 , 如果有一个直线移动的物体 , 那么就会受到这个旋转系统的影响 , 移动路线发生偏转 , 变为一条曲线 。地球在自转 , 所以地球就是这样一个旋转系统 , 由于地球自西向东旋转 , 所以在北半球 , 不论从哪个方向吹来的风 , 都会向右偏转 , 而在南半球则恰好相反 , 风会向左偏 。

陀螺仪是什么?它是怎么发挥作用的?


明白了科里奥利力 , 就可以来说说微机电陀螺仪了 。
微机电陀螺仪内的主体就是一个质量块 , 这个质量块会在交替变化的电压作用下做来回振荡运动 , 这种运动本质上就是一种直线运动 , 当陀螺仪开始转动时 , 受科里奥利力的影响 , 这个水平振荡的陀螺仪就会发生偏转 , 也就是说此时它不仅有水平运动 , 还有垂直运动 。运动方式的改变会使电容值发生微小的变化 , 而通过感知这种微小的变化就可以了解物体姿态的变化 。当然 , 单个微机电陀螺仪只能感知一个方向上的姿态变化 , 但在手机中装上两三个 , 就能够全方位准确识别手机的姿态 , 毕竟这个东西很小 , 也不占什么地方 。

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