Accelerometro vs giroscopio
L'accelerometro e il giroscopio sono due dispositivi di rilevamento del movimento comunemente usati nelle moderne apparecchiature tecnologiche. Il loro funzionamento si basa sul concetto di inerzia, che è la riluttanza delle masse a cambiare il proprio stato di moto, da qui chiamate unità di misura inerziale nelle applicazioni ingegneristiche.
L'accelerometro, come suggerisce il nome, viene utilizzato per misurare l'accelerazione lineare e i giroscopi vengono utilizzati per misurare vari parametri del movimento rotatorio. Combinando le informazioni ottenute dai due dispositivi, il movimento di un oggetto nello spazio 3-d può essere calcolato e proiettato con un alto grado di precisione.
Ulteriori informazioni sull'accelerometro
L'accelerometro è un dispositivo utilizzato per misurare la corretta accelerazione; cioè l'accelerazione fisica subita da un oggetto. Non misura necessariamente la velocità di variazione della velocità in quel frame, ma l'accelerazione subita dal corpo o dal telaio. Un accelerometro mostra un'accelerazione di 9,83 ms-2 sulla terra, zero in caduta libera e nello spazio, quando è a riposo. In poche parole, l'accelerometro misura l'accelerazione della forza g dell'oggetto o del fotogramma.
In generale, la struttura di un accelerometro ha una massa collegata ad una (o due) molle. L'allungamento della molla sotto la forza che esercita sulla massa dà una misura dell'accelerazione propriamente detta che agisce sul sistema o sul telaio. L'entità dell'allungamento viene convertita in un segnale elettrico da un meccanismo piezoelettrico.
Gli accelerometri misurano la forza g che agisce sul corpo e misurano solo l'accelerazione lineare. Non può fornire misurazioni accurate sul movimento rotatorio del corpo, ma può fornire informazioni sull'orientamento angolare della piattaforma dall'inclinazione del vettore di gravità.
Gli accelerometri hanno applicazioni in quasi tutti i campi che richiedono il movimento di una macchina nello spazio 3-d da misurare e nelle misurazioni della gravità. Il sistema di navigazione inerziale, che è una parte essenziale del sistema di navigazione degli aerei e dei missili, utilizza accelerometri ad alta precisione e li utilizzano anche i moderni dispositivi mobili come smartphone e laptop. Nei macchinari pesanti, gli accelerometri vengono utilizzati per monitorare le vibrazioni. Gli accelerometri hanno una presenza significativa nell'ingegneria, nella medicina, nei sistemi di trasporto e nell'elettronica di consumo.
Ulteriori informazioni sul giroscopio
Un giroscopio è un dispositivo per misurare l'orientamento di una piattaforma e funziona in base al principio di conservazione del momento angolare. Il principio di conservazione del momento angolare afferma che quando un corpo rotante tenta di cambiare il suo asse, il corpo mostra riluttanza al cambiamento, per conservare il suo momento angolare.
In generale, i giroscopi meccanici hanno una massa rotante (di solito un disco) attaccata a un gimbal da un'asta che funge da asse. La massa ruota incessantemente, e quando cambia l'orientamento della piattaforma, in una qualsiasi delle tre dimensioni, rimane per un po' nella sua posizione originaria. Dalla misura dei cambiamenti di posizione del telaio del giroscopio rispetto all'asse di rotazione si possono acquisire informazioni sul cambio di orientamento angolare.
Combinando queste informazioni con gli accelerometri, è possibile creare un'immagine accurata della posizione del fotogramma (o dell'oggetto) nello spazio 3D.
Come gli accelerometri, anche i giroscopi sono un componente principale dei sistemi di navigazione e di qualsiasi campo ingegneristico relativo al monitoraggio del movimento. Nei moderni dispositivi elettronici di consumo, in particolare dispositivi mobili come smartphone e computer palmari, vengono utilizzati sia accelerometri che giroscopi per mantenere l'orientamento, per mantenere il display sempre nella giusta direzione. Tuttavia, questi accelerometri e giroscopi hanno una struttura diversa.
Qual è la differenza tra accelerometro e giroscopio?
• L'accelerometro misura l'accelerazione lineare corretta come la forza g.
• Mentre, i giroscopi misurano il cambiamento di orientamento usando la variazione delle proprietà angolari come lo spostamento angolare e la velocità angolare.
