陀螺仪传感器和加速度传感器在应用上有哪些相同与不同之处？

一直以来，传感器都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在，小编将为大家带来陀螺仪传感器、加速度传感器之间的异同的相关介绍，详细内容请看下文。

一、陀螺仪传感器

现代陀螺仪是一种能够精确地确定运动物体的方位的仪器，它是现代航空，航海，航天和国防工业中广泛使用的一种惯性导航仪器，它的发展对一个国家的工业，国防和其它高科技的发展具有十分重要的战略意义。传统的惯性陀螺仪主要是指机械式的陀螺仪，机械式的陀螺仪对工艺结构的要求很高，结构复杂，它的精度受到了很多方面的制约。自从上个世纪七十年代以来，现代陀螺仪的发展已经进入了一个全新的阶段。1976年科学家提出了现代光纤陀螺仪的基本设想，到八十年代以后，现代光纤陀螺仪就得到了非常迅速的发展，与此同时激光谐振陀螺仪也有了很大的发展。由于光纤陀螺仪具有结构紧凑，灵敏度高，工作可靠等等优点。和光纤陀螺仪同时发展的除了环式激光陀螺仪外，还有现代集成式的振动陀螺仪，集成式的振动陀螺仪具有更高的集成度，体积更小，也是现代陀螺仪的一个重要的发展方向。

二、加速度传感器

加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器。通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组成。传感器在加速过程中，通过对质量块所受惯性力的测量，利用牛顿第二定律获得加速度值。根据传感器敏感元件的不同，常见的加速度传感器包括电容式、电感式、应变式、压阻式、压电式等。

加速度传感器可以帮助机器人了解它身处的环境。是在爬山?还是在走下坡，摔倒了没有?或者对于飞行类的机器人来说，对于控制姿态也是至关重要的。更要确保的是，你的机器人没有带着炸弹自己前往人群密集处。一个好的程序员能够使用加速度传感器来回答所有上述问题。加速度传感器甚至可以用来分析发动机的振动。

加速度传感器可以测量牵引力产生的加速度。

三、陀螺仪传感器、加速度传感器之间的异同

1、原理区别

加速度传感器(Accelerometer)通常用来测量物体在自由落体状态下的加速度大小，根据牛顿第二定律F=ma，可以通过测量物体的加速度来计算物体受到的受力情况，从而了解物体的运动状态。加速度传感器主要通过测量微小变化来检测物体的加速度，通常基于质量和弹簧的运动控制来测量加速度变化。可以测量3个方向的加速度，分别为x轴加速度、y轴加速度和z轴加速度。一般来说，加速度传感器能够感知的加速度范围是几个g，通常为±2g、±4g、±8g和±16g等。

陀螺仪(Gyroscope)则用来检测物体的角速度，通常通过检测物体的旋转轴上的转速来实现，不同于加速度传感器，它能够检测物体的旋转角度和角速度。陀螺仪通常包括一个旋转质量的转轴、在转轴上测量旋转的运动的传感器以及一些电子元器件。在旋转时，因为转轴上有一个转动的电子元器件，可以通过转动的传感器来测量转动运动并感知变化，最后输出相关的信号。与加速度传感器不同的是，陀螺仪主要用于旋转方向的检测，可以测量物体绕着x轴、y轴和z轴的角速度，通常可测量的角速度范围为几度到数百度之间。

2、应用场景区别

加速度传感器常常用于测量物体的加速度和运动状态，在许多电子设备中广泛应用，如手机、平板电脑、车载导航系统等等。例如，当手机或平板电脑放置在桌子上时，加速器可以检测到它们的位置，实现横屏、竖屏的自动切换。当我们打开汽车导航系统时，也是通过加速度传感器测量车辆加速度和位置，并根据之前存储的地图数据来分析车辆当前所在位置，进而生成导航信息。

陀螺仪则主要用于导航系统、无人机、机器人和航空航天等领域。例如，陀螺仪可以在飞机中检测飞机的动态角度，从而实现飞行控制系统的自动操作，而在无人机上，陀螺仪可以检测无人机的翻滚、俯仰和偏航方向，从而控制无人机的飞行方向和高度。

3、精度区别

加速度传感器和陀螺仪的精度相对也有区别。加速度传感器一般情况下可以测量回归失真偏移及温度诸多误差，这些误差都会影响到传感器的准确性。在手机中使用的加速度传感器通常误差范围比较小，而高精度的加速度传感器常用于航天、地质勘探等领域的科研和工业制造，其精度范围通常在零点误差不到1%。

陀螺仪虽然能够检测物体的旋转方向和角速度，但是由于陀螺仪动态性能的非常好，所以它的灵敏度比加速度传感器高很多。而且，由于多种原因，陀螺仪的误差也比较大，误差通常在1度到3度之间，这意味着有时无法实现非常高精度的控制，尤其在低价位的设备中使用的陀螺仪误差比较大。

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