İvme Sensörü(accelerometer) ile Statik ve Dinamik İvmele

[camby]

-3 eksenli bir ivme sensörü yere paralel durumdayken ve hiçbirşekilde hareket etmiyorken , Z ekseninde gözüken ivme 1g olur.

-Aynı sensör X-Y-Z de hiç haraket etmeden kendi ekseni etrafında döndüğünde 1g olan yer çekimi ivmemiz bu eksenlere dağılır ve euler açıları bulunabilir türevi alınarak açısal hız(lar) da bulunabilir.

-Sensör kendi ekseni etrafında dönmeden x-y-z de hareket ettiği zaman da hareketin ivmesi net bir şekilde ilgili eksenlerde gözükmekte. Yani örneğin x=0 , y=0.5g , z= 1g olduğunda cismin dinamik ve statik kuvvetleri kolayca ayrışır.

-üstteki maddeye çomak sorkarsak: cisim durduğu yerde gözüken ivme z:1g , cisim x-y'de oynamadan serbest düşüşe geçtiğinde Z de gözüken ivme yine 1g olur mu ? olursa dursada düşsede 1g gözüken ivme ile cismin hareket ettiği nasıl anlaşılır?

-Sensör sabit bir açısal hızla dönerken aynı zamanda x-y-z'de de öteleme yaptığında Statik ivme (yerçekimi demiştik) ile dinamik ivmeyi birbirinden nasıl ayırt edilir?

İvme sensörü ile hareket analiz yapan var mıdır?

Hatalı ölçümleri hallettiğimde çeşitli hareketlerden çıkarttığım grafikleri paylaşacağım..

Örnek grafik:
Sensörün Y ekseninden çevirerek yerçekiminin X-Z'de sürekli olarak değişmesini sağladım:



Buradan anlaşıldığı gibi Y ekseni yere paralel olduğundan Y ekseninde hiç ivme gözükmüyor.

Döndürme işlemini ilk denememde elle yaptığımdan dolayı bolca gürültü var. Sensör de +-2g olduğundan her türlü titreşimi hemen kapıyor.

X eksenindeki sinüs daha iyiyken Z ekseni neden bu kadar bozuk çıktı onu da anlamış değilim.

X-Y-Z ' nin bileşkesinin de 1g olması gerekir ama 1g 'yi geçiyor. Başlangıç durumunda X'i yere dik almışım sadece X bile 1g'yi geçmiş buna da ölçüm hatası diyorum şimdilik...

[mcan]

sensörü döndürken merkezcil ivme oluşur ,ydeki minik dalgalanmalar tam olarak y ekeseninde dönmediğinden açılı bir konumda olabileceğinden olmuş olabilir. x ve z eksenleri ise dönme hareketinden kaynaklı merkezcil ivme ve yerçekimi ivmesinin bir bileşeni olur.

X ve z sonuçda birbirlerine dik ve toplamları 1g olucaktır.Toplamlarından 1g' yi çıkarırsak dinamik ivmeyi buluruz gibi geliyor bana.Ancak şu da var, biz y ekseninde döndürdüğümüzü düşünsek de x ve z eksenleri birbirleri üzerlerine çakışık değilse(chipin içindeki konumları ve dönme eksenine olan uzaklıkları)aynı açısal hız altında konum farkından dolayı üzerlerindeki kuvvet de değişir.Fakat sabit konum farkında kuvvetlerin birbirine oranı değişmez.

Bence eksen doğru çalışıyormu onu sınamak adına deneyi step motorla ve durdura durdura yap durduğu anda biraz bekle sonra ölçüm al.Bu ayrık verilerden bi grafik çiz sonuç aynımı incele bence.

[gallavi]

Birde kuvvetleri toplarken vektörel olarak toplamayı unutmayın [x(kare) + y( kare) ] kare kökü direk toplarsanız normal olarak 1g den fazla çıkacaktır.