如何使用 PSOC™ Edge E84 AI 套件上的 6 轴 IMU 传感器，通过 MicroPython 阅读运动数据并检测倾斜

如今，运动感应无处不在——从智能手机和可穿戴设备到无人机和机器人。能够检测运动、方向和旋转，为众多交互式应用打开了大门。

在本次快速演示中，我们将使用PSOC™ Edge E84 AI套件内置的6轴IMU。该板集成了博世BMI270芯片，集成了3轴加速度计和3轴陀螺仪。通过MicroPython，我们只需几行代码即可读取运动数据并创建交互式应用程序。

传感器的工作原理

加速度计可测量沿X、Y和Z轴的加速度。当电路板平放在桌面上时，通常在Z轴上读取约9.81 m/s²，这对应于重力。

陀螺仪以每秒度数测量旋转速度。如果你快速转动木板，就会看到陀螺仪数值出现突变。

这些测量共同使系统能够检测到：

•倾斜

•运动

•旋转

•方向变化

这正是用于手势识别、稳定系统和运动控制接口的感应类型。

硬件

BMI270 集成在 PSOC™ Edge E84 AI 套件中，通过 I²C 进行通信。只需使用 USB 将该板连接到您的计算机即可。

软件

首先，确保板子上已安装 BMI270 MicroPython 驱动程序，然后导入所需的库：

对于bmi270模块，您可以进入“工具”>“管理软件包”>搜索bmi270，然后点击安装，如下图所示：

接下来，使用文档中提供的正确引脚设置I2C连接，然后创建BMI270传感器的实例。

然后设置一个无限循环(while True:)，持续读取并显示传感器的实时加速度数据：

•bmi.accel()：读取三个轴(X、Y、Z)的线性加速度(单位：m/s²)，表示运动方向或倾斜角度。

•bmi.gyro()：读取每个轴的旋转速度，单位为每秒度(°/s)，可检测旋转和转动。

在串行监视器中，我们可以看到两组传感器数据被集中显示。当你倾斜、摇晃或旋转电路板时，可以实时观察数值的变化情况。

互动演示：倾斜控制游戏

为了演示实际的运动控制，我们来制作一个简单的游戏：倾斜棋盘会使小球沿轨道移动。

关键在于利用Y轴加速度来检测倾斜方向：

•监控Y轴加速度以检测板面倾斜

•当倾斜超过±0.3 g时，球会相应移动

•球的位置实时更新，模拟物理表面的重力

恭喜!您已成功使用 PSOC™ Edge E84 AI 开发套件探索了运动感应功能!只需几行 MicroPython 代码，您就能：

•实时读取BMI270传感器的加速度和陀螺仪数据

•检测倾斜、移动和方向变化

•构建像我们的倾斜球游戏一样的交互式运动控制应用程序

这仅仅是个开始——运动感应开启了无限的创意可能。无论你是在开发手势控制界面、健身追踪器、智能物联网设备，还是自己的游戏手柄，你在这里学到的知识都将为你提供有力支持。

代码一：

代码二：

本文编译自hackster.io