Stationära Accelerometer Tilt Sensor (2 / 3 steg)

Steg 2: Varför är avläsningarna dåliga vid rörelse?

Eulers vinkel beräkningarna fungerar bara om apparaten står stilla. Om du flyttar enheten, finns det två accelerationen vektorer nu agerar på det; acceleration på grund av gravitation och acceleration från din rörelse. Komponenten vektorn av dessa två acceleration krafter både summan i obestämbar värden, kasta av avläsningarna. Ett fysik problem som detta sägs ha 6 grader av frihet. Detta beror på att det finns två uppsättningar av XYZ komponent vektorer inblandade.

Mer information om frihetsgrader.

Jag lärde mig om dessa felaktigheter den hårda vägen när jag rusade en prototyp för ett fälttest. På min fritid jag Autocross och tänkte att det skulle vara ett utmärkt tillfälle att testa mitt projekt. Tyvärr är inte dessa raser höll ofta så jag var tvungen att rusa för att avsluta det så jag inte ville missa min enda chans. Länkade ovan är en video av den rasen, där jag belade g-kraft och vinkel jag insamlade data.

Om du inte kunde berätta, är alla inspelade avläsningar ganska långt borta. För exempel om du tittar noga max rulle vinkeln jag spelade in var 56 grader. Om detta vore sant skulle min bil ha varit upp på två hjul och antagligen vänt.

För att få noggranna avläsningar i rörelse hade jag behövt att samla in data från minst 6 källor (därav 6 grader av frihet). Så lägger en 3 axel gyroskop eller en 3 axlig kompass att mäta vinkeln skulle avhjälpa problemet.