雖然我們現(xiàn)在手機(jī)里的陀螺儀看起來像個小小的芯片,但它的原理其實(shí)最早來源于一個非常經(jīng)典的物理現(xiàn)象。為了讓你更直觀地理解,我把它的工作原理拆解為兩個主要的階段或流派來介紹:
1. 經(jīng)典的機(jī)械陀螺儀(基于“定軸性”)
最早的陀螺儀原理非常直觀,它基于一個我們小時候都玩過的玩具——地陀螺。
核心原理: 當(dāng)一個輪子(轉(zhuǎn)子)高速旋轉(zhuǎn)起來時,它會產(chǎn)生一種“抗拒改變”的力量。簡單說,一個旋轉(zhuǎn)物體的旋轉(zhuǎn)軸,在不受外力影響時,會一直指向一個固定的方向,非常穩(wěn)定。
結(jié)構(gòu): 想象一個高速旋轉(zhuǎn)的飛輪,被裝在一個可以自由轉(zhuǎn)動的支架(萬向架)上。
怎么工作:
當(dāng)你轉(zhuǎn)動外面的支架時,里面的飛輪雖然跟著移動,但它的旋轉(zhuǎn)軸方向依然保持不變。
通過測量支架與內(nèi)部飛輪之間的角度變化,我們就能知道設(shè)備(比如飛機(jī)、船)改變了多少姿態(tài)。
生活中的例子: 為什么自行車騎起來不容易倒?就是因?yàn)檐囕嗈D(zhuǎn)起來了,利用了類似陀螺儀的穩(wěn)定性;還有古代的暖爐,掛在架子上無論怎么晃,里面的炭火都不會灑出來,也是這個原理。
2. 現(xiàn)代的微機(jī)電陀螺儀(基于“科里奧利力”)
我們現(xiàn)在手機(jī)、游戲手柄里的陀螺儀,通常不是靠轉(zhuǎn)動的飛輪,而是靠一種叫MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))的技術(shù)。它看起來像一個小小的黑色方塊,內(nèi)部沒有旋轉(zhuǎn)的輪子,而是靠震動來工作的。
核心原理: 它利用的是科里奧利力。這有點(diǎn)像地球自轉(zhuǎn)影響風(fēng)向的原理。簡單來說,如果一個物體在直線運(yùn)動,而你所在的平臺突然旋轉(zhuǎn),這個物體會感覺到一個“神秘的力”把它推向側(cè)面。
怎么工作:
在芯片內(nèi)部,有一個非常微小的質(zhì)量塊,它在不停地左右來回震動(直線運(yùn)動)。
當(dāng)你旋轉(zhuǎn)手機(jī)時,芯片所在的平臺(手機(jī))發(fā)生了轉(zhuǎn)動。
這個震動的質(zhì)量塊就會受到“科里奧利力”的作用,開始在另一個垂直的方向上產(chǎn)生微小的位移。
芯片通過檢測這種位移(通常轉(zhuǎn)化為電容的變化),就能精確地算出你旋轉(zhuǎn)的速度有多快。
3. 還有一種特殊的:激光陀螺儀
在飛機(jī)和導(dǎo)彈等高精度設(shè)備中,還有一種更高級的。它利用光的干涉原理,讓兩束光在一個閉合的環(huán)路里朝相反方向跑。如果設(shè)備發(fā)生旋轉(zhuǎn),兩束光跑完全程的時間就會不一樣,通過測量這個時間差,就能算出旋轉(zhuǎn)速度。
|
|
|
|
物流運(yùn)輸更安全!在桂倫貨品運(yùn)輸?shù)馁M(fèi)用從未被加進(jìn)您所購買產(chǎn)品的售價中。只要您需要,我們就會免費(fèi)為您提供服務(wù)。在運(yùn)輸方式上,桂倫一般采用快遞方式發(fā)貨,因?yàn)榭爝f一般注重產(chǎn)品安全,打包時里面會裝有海棉等填充物,這樣可以避免運(yùn)輸途中的損壞,同時快遞運(yùn)輸時間短,從而也減少客戶的等待。
|
|
|
|
|
我們一起省錢!當(dāng)您需要訂購桂倫產(chǎn)品時,如我們庫存有現(xiàn)貨,您需支付全部貨款,我們給您發(fā)貨,如果是期貨的,您需先支付30%定金,貨到我們公司后您再支付剩余的貨款,您的及時付款是對我們工作的支持,同時也為我們節(jié)省了財(cái)務(wù)成本,這也是我們能一貫保持優(yōu)質(zhì)低價的原因之一。歡迎您的參與,讓我們一起省錢吧!
|
|
|
|
|
用心服務(wù)客戶至上!在桂倫購買的產(chǎn)品,我們均為您提供一年質(zhì)保的服務(wù),可以享有桂倫強(qiáng)大的技術(shù)團(tuán)隊(duì)為您提供一對一的技術(shù)支持服務(wù)!在產(chǎn)品使用過程中,您遇到任何產(chǎn)品安裝或是調(diào)試的問題,都可以隨時聯(lián)系我們,我們必定盡心盡力為您服務(wù)。用心服務(wù),客戶至上是我們服務(wù)的宗旨!
|