Gyrosensorer

Gyrosensorer er sensorer som måler vinkelhastighet, det vil si hastigheten av rotasjon rundt en eller flere akser. De brukes for å registrere endringer i orientering og er ofte en del av et inertielt navigasjonssystem (IMU) sammen med et akselerometer og ofte et magnetometer. Gyrosensorer leverer vanligvis et målesignal i grader per sekund eller rad per sekund og kan være 1-, 2- eller 3-aksede.

Prinsipp: I moderne produkter er de som regel MEMS-gyrosensorer (mikroelektromekaniske systemer). MEMS-gyrosensorer benytter Corioliskraft som oppstår når et vibrerende masse blir utsatt for en vinkelhastighet. Bevegelsen fører til en liten avbøyning som registreres av elektroder og omgjøres til et elektrisk signal som er proporsjonalt med vinkelhastigheten.

Typer og ytelse: De fleste moderne gyrosensorer er 3-aksede, men enklere enheter kan være 1- eller 2-aksede. Utdataene kan være analoge eller digitale (vanligvis via I2C eller SPI). Egenskaper som støy, skaleringsfaktor og bias påvirker nøyaktigheten og må korrigeres gjennom kalibrering og sensorfusion.

Anvendelser: Brukt i smartphones, wearables og gaming-enheter for å oppdage bevegelse og orientering; i droner og roboter for navigasjon og stabilisering; i kjøretøy for avanserte førerassistansesystemer, AR/VR og andre applikasjoner.

Historie: Mekaniske gyroskoper gav tidlig måling av rotasjon, mens MEMS-gyrosensorer ble kommersielt utbredt fra 1990- og 2000-tallet, og gjorde små, rimelige sensorer tilgjengelige i en rekke enheter.