淺析三軸陀螺儀

　　陀螺儀(Gyroscope)，是一種用來傳感與維持方向的裝置，基于角動量守恒的理論設(shè)計出來的。陀螺儀主要是由一個位于軸心且可旋轉(zhuǎn)的輪子構(gòu)成。 陀螺儀一旦開始旋轉(zhuǎn)，由于輪子的角動量，陀螺儀有抗拒方向改變的趨向。

　　陀螺儀有單軸陀螺儀和三軸陀螺儀，單軸的只能測量一個方向的量，也就是一個系統(tǒng)需要三個陀螺儀。而三軸陀螺儀可同時測定6個方向的位置，移動軌跡，加速。所以一個三軸陀螺儀就能替代三個單軸陀螺儀。三軸陀螺儀多用于航海、航天等導(dǎo)航、定位系統(tǒng)，能夠精確地確定運動物體的方位。如今也多用于智能手機(jī)當(dāng)中，比如最早采用該技的蘋果iPhone 4。

　　三軸陀螺儀工作原理圖

　　其實iPhone4采用的“三軸陀螺儀”，也叫微機(jī)械陀螺儀也可稱作MEMS陀螺儀。芯片內(nèi)部含有一塊微型磁性體，可以在手機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運動時產(chǎn)生的科里奧力作用下向X,Y,Z三個方向發(fā)生位移，利用這個原理便可以測出手機(jī)的運動方向。而芯片核心中的另外一部分則可以講有關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為iPhone 4可以識別的數(shù)字格式，所以，當(dāng)該系統(tǒng)運行時，無論你將iPhone 4上移或者甩動，里面的芯片接受指令就會向iPhone 4的CPU傳輸數(shù)據(jù)，使得iPhone 4能夠做出正確的回應(yīng)。

　　目前手機(jī)中采用的三軸陀螺儀用途主要體現(xiàn)在游戲的操控上，有了三軸陀螺儀，我們在玩現(xiàn)代戰(zhàn)爭等第一人稱射擊游戲以及狂野飆車等競技類游戲時，可以完全摒棄以前通過方向按鍵來控制游戲的操控方式，我們只需要通過移動手機(jī)相應(yīng)的位置，既可以達(dá)到改變方向的目的，使游戲體驗更加真實、操作更加靈活。