In diesem Artikel wird das Gyroskop untersucht und der genaue Unterschied in der Anzahl der Achsen erläutert. Tatsächlich hat ein 6-Achsen-Gyroskop nicht wirklich 6 Achsen, sondern nur 3 Achsen mit 2 Sensortypen.
Die Grundlagen: Was ist ein Gyro?
Ein Gyroskop ist ein elektronisches Gerät zur Messung der Winkelgeschwindigkeit. Vibrationssensoren werden verwendet, um die Winkelgeschwindigkeit anhand der auf ein vibrierendes Element wirkenden Corioliskraft zu ermitteln. Sie werden auch als Winkelgeschwindigkeitssensoren oder Drehratensensoren bezeichnet.
Zu den Geräten, die diese Technologie nutzen, gehören Flugzeuge, Rennwagen, Motorboote, Roboter, Videospiele, ferngesteuertes Spielzeug, Digitalkameras und am häufigsten werden Gyroskope in Smartphones eingesetzt. Diese Sensoren sorgen für Stabilität und Richtung, indem sie durch Vibrationen verursachte Bewegungen erfassen. Gyroskopsensoren finden viele Anwendungsmöglichkeiten. In Navigationssystemen können sie verwendet werden, um die durch die Bewegungen des Sensors erzeugte Winkelgeschwindigkeit zu erfassen. Diese Winkel werden durch eine Integrationsoperation einer CPU ermittelt. Sie können sie mithilfe einer Anwendung auslesen. Gyroskope sind weit verbreitet und werden sogar in der Leichtathletik eingesetzt, um die Bewegungsfähigkeit eines Läufers zu bestimmen. Quadcopter verwendeten ursprünglich 3-Achsen-Gyroskope, aber die Einführung von 6-Achsen-Gyroskopen machte sie stabiler.
So funktionieren Gyros.
Wenn sich Ihr Gerät in eine bestimmte Richtung dreht, erfassen die Gyrosensoren die Bewegung am Antriebsarm. Bei der Drehung des Gyrosensors wirkt die Corioliskraft auf den Antriebsarm und erzeugt eine vertikale Schwingung. Dadurch verbiegt sich der stationäre Teil, wodurch der Sensorarm die Bewegung erkennt. Die Winkelgeschwindigkeit wird somit durch die Bewegung der Sensorarme bestimmt. Sie wird dann umgewandelt und als elektrisches Signal ausgegeben.
Gyrosensoren finden vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. In Navigationssystemen können sie die durch die Bewegungen des Sensors erzeugte Winkelgeschwindigkeit erfassen. Diese Winkel werden durch eine Integrationsoperation einer CPU ermittelt. Sie können mithilfe einer Anwendung ausgelesen werden. Gyrosensoren sind weit verbreitet und werden sogar in der Leichtathletik eingesetzt, um die Bewegungsleistung eines Läufers zu bestimmen.
Auch durch äußere Einflüsse verursachte Vibrationen werden vom Gyrosensor erfasst. Er erkennt die Vibrationen und überträgt die Daten an eine CPU. Die Vibrationen werden in elektrische Signale umgewandelt, die vom Computer ausgewertet werden können. Der Fernbediener kann die Ausrichtung oder Balance seines Objekts korrigieren. Dies wird auch bei Kameras zur Korrektur verwackelter Aufnahmen (elektronische Bildstabilisierung) eingesetzt und ermöglicht es Ihrem Quadrocopter, Wind und anderen Störungen entgegenzuwirken.
3-Achsen- vs. 6-Achsen-Gyros.
Der Hauptunterschied zwischen einem 3-Achsen- und einem 6-Achsen-Gyro besteht darin, dass letzterer zusätzlich zu den drei Standard-Orientierungssensoren über drei Beschleunigungssensoren verfügt. Die Nick-, Gier- und Rollsensoren steuern Ihren 3-Achsen-Hubschrauber gut, aber die zusätzliche Funktion macht den 6-Achsen-Gyro widerstandsfähiger gegen Höhenveränderungen.
Die Beschleunigungssensoren kompensieren unerwünschte Beschleunigungen oder Bewegungen in drei Dimensionen. Dadurch kann der Quadrocopter ungehindert durch Wind, zu hohe Höhen oder Stürze fliegen. Jeder Benutzer, der die Steuerung von ferngesteuerten Fluggeräten lernt, kann mit den Ruder- und Rollfunktionen in der sechsten Achse problemlos scharfe Kurven fliegen.
Ein weiterer Vorteil eines 6-Achsen-Quadrocopters besteht darin, dass die Kombination der sechs Sensoren sowohl ungewöhnliche Fluglagen als auch Stürze erkennen kann. Durch die Zentralisierung der Pitch-Steuerung und die Gasbetätigung gelangt der 6-Achsen-Quad in einen stabilen Schwebeflug. Dies hilft, ihn auf die gewünschte Höhe zu bringen, wenn er zu hoch fliegt, oder ihn in eine aufrechte Position zu bringen, wenn er kopfüber fliegt. Selbst wenn Ihr Quad beim Absenken der Flughöhe stürzt, müssen Sie vor dem Aufsetzen nur noch Gas geben, um ihn zu stabilisieren. (Das haben wir sicher alle schon einmal gemacht.)
Ich hoffe, dieser Überblick hat Ihnen geholfen, den Begriff 6-Achsen-Gyro besser zu verstehen und Sie sind nun besser über die wichtigsten Begriffe und Funktionen Ihres Multirotors informiert. Wir bieten eine Auswahl an günstigen Quads, Hexas und einigen Octas in unserer Multirotor-Abteilung. Wenn Sie also auf der Suche nach einem neuen Fluggyro sind, stöbern Sie durch unser Sortiment.
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