akcelerometrów

Akcelerometry to urządzenia służące do pomiaru przyspieszeń działających na ciało lub system. Mierzą składowe przyspieszenia w trzech osiach (x, y, z) i zwykle wyrażają je w jednostce przyspieszenia ziemskiego g. Pozwalają odróżnić ruch dynamiczny od wpływu grawitacji i są w stanie rejestrować zarówno przyspieszenia krótkotrwałe, jak i długotrwałe.

Najczęściej spotykane są akcelerometry MEMS o konstrukcji kapacitacyjnej, w których ruchomy element masowy zmienia pojemność między elektrodami. Istnieją także akcelerometry piezoelektryczne, które generują ładunek elektryczny proporcjonalny do przyspieszenia, oraz rzadziej akcelerometry optyczne lub kwarcowe.

Zastosowania obejmują urządzenia konsumenckie (smartfony, tablety, smartwatche, gamepady), systemy nawigacyjne i stabilizacyjne w motoryzacji (czujniki do systemów bezpieczeństwa, ABS, kontrola trakcji), drony i roboty, a także zastosowania przemysłowe i medyczne w monitorowaniu drgań, rehabilitacji czy diagnostyce maszyn.

Najważniejsze cechy to zakres pomiarowy, czułość, szerokość pasma, szumy i dryft termiczny. Akcelerometry MEMS charakteryzują się małymi rozmiarami i niskim poborem mocy, ale bywają podatne na dryft i temperaturę; akcelerometry piezoelektryczne cechują się dużą dynamiczną odpowiedzią i odpornością na wysokie częstotliwości, lecz nie mierzą stałej składowej grawitacyjnej w tradycyjny sposób. Kalibracja, zestawienie błędów i kompensacja temperatury są istotne przy precyzyjnych aplikacjach.

Wyjścia mogą być analogowe lub cyfrowe; typowe interfejsy to I2C, SPI lub APB; w zestawach IMU łączonych z czulszymi żyroskopami tworzy się trójosiowy zestaw umożliwiający orientację i dynamikę ruchu poprzez fuzję danych.