İvmeölçer ve Jiroskop
İvmeölçer ve jiroskop, modern teknolojik ekipmanlarda yaygın olarak kullanılan iki hareket algılama cihazıdır. Çalışmaları, kütlelerin hareket durumunu değiştirme konusundaki isteksizliği olan atalet kavramına dayanır, bu nedenle mühendislik uygulamalarında atalet ölçüm birimleri olarak adlandırılır.
İvmeölçer, adından da anlaşılacağı gibi, doğrusal ivmeyi ölçmek için kullanılır ve jiroskoplar çeşitli dönme hareketi parametrelerini ölçmek için kullanılır. İki cihazdan elde edilen bilgileri birleştirerek, bir nesnenin 3 boyutlu uzaydaki hareketi hesaplanabilir ve yüksek bir doğruluk derecesinde yansıtılabilir.
İvmeölçer hakkında daha fazla bilgi
İvmeölçer, uygun ivmeyi ölçmek için kullanılan bir cihazdır; yani bir nesnenin yaşadığı fiziksel ivme. Bu çerçevedeki hız değişim oranını mutlaka ölçmez, ancak gövde veya çerçeve tarafından deneyimlenen ivmeyi ölçer. Bir ivmeölçer, durgun haldeyken, serbest düşüşte ve uzayda sıfır olan, yeryüzünde 9.83ms-2'lik bir ivmeyi gösterir. Basitçe söylemek gerekirse, ivmeölçer nesnenin veya çerçevenin g-kuvvet ivmesini ölçer.
Genel olarak, bir ivmeölçerin yapısı bir yaya (veya ikiye) bağlı bir kütleye sahiptir. Yayın, kütleye uygulanan kuvvet altında uzaması, sistem veya çerçeve üzerinde etkili olan uygun ivmenin bir ölçüsünü verir. Uzamanın büyüklüğü bir piezoelektrik mekanizma tarafından elektrik sinyaline dönüştürülür.
İvmeölçerler vücuda etki eden g kuvvetini ölçer ve yalnızca doğrusal ivmeyi ölçer. Vücudun dönme hareketi hakkında doğru ölçümler sağlayamaz, ancak yerçekimi vektörünün eğimi ile platformun açısal yönü hakkında bilgi verebilir.
İvmeölçerlerin, ölçülecek 3 boyutlu uzayda bir makinenin hareketini gerektiren hemen hemen her alanda ve yerçekimi ölçümlerinde uygulamaları vardır. Uçakların ve füzelerin navigasyon sisteminin önemli bir parçası olan ataletsel navigasyon sistemi, yüksek hassasiyetli ivmeölçerler kullanmakta ve akıllı telefonlar ve dizüstü bilgisayarlar gibi modern mobil cihazlar da bunları kullanmaktadır. Ağır makinelerde titreşimi izlemek için ivmeölçerler kullanılır. İvmeölçerler mühendislik, tıp, ulaşım sistemleri ve tüketici elektroniğinde önemli bir yere sahiptir.
Jiroskop hakkında daha fazla bilgi
Jiroskop, bir platformun yönünü ölçmek için kullanılan bir cihazdır ve açısal momentumun korunumu ilkesine göre çalışır. Açısal momentumun korunumu ilkesi, dönen bir cisim eksenini değiştirmeye çalıştığında, vücut açısal momentumunu korumak için değişime isteksizlik gösterir.
Genel olarak, mekanik jiroskoplar, eksen görevi gören bir çubuk tarafından bir yalpa çemberine bağlı dönen bir kütleye (genellikle bir disk) sahiptir. Kütle durmadan döner ve üç boyuttan herhangi birinde platformun yöneliminde bir değişiklik olduğunda bir süre orijinal konumunda kalır. Dönme eksenine göre jiroskop çerçevesinin konum değişikliklerinin ölçümünden, açısal yönelim değişikliği hakkında bilgi alınabilir.
Bu bilgiyi ivmeölçerlerle birleştirerek, çerçevenin (veya nesnenin) 3 boyutlu uzaydaki konumunun doğru bir görüntüsü oluşturulabilir.
İvmeölçerler gibi, jiroskoplar da navigasyon sistemlerinin ve hareket izlemeyle ilgili herhangi bir mühendislik alanının ana bileşenidir. Modern tüketici elektronik cihazlarında, özellikle akıllı telefonlar ve el bilgisayarları gibi mobil cihazlarda, yönü korumak, ekranı her zaman doğru yönde tutmak için hem ivmeölçerler hem de jiroskoplar kullanılır. Ancak bu ivmeölçerler ve jiroskoplar yapı olarak farklıdır.
İvmeölçer ve Jiroskop arasındaki fark nedir?
• İvme ölçer, g-kuvveti gibi uygun doğrusal ivmeyi ölçer.
• Jiroskoplar ise açısal yer değiştirme ve açısal hız gibi açısal özelliklerin varyasyonunu kullanarak yönelimdeki değişikliği ölçer.
