Comments 38
Весьма интересно. Однако, замечу, что акселерометр не способен обнаружить вектор G, он видит силу реакции опоры.
правильнее сказать, "кажущееся ускорение"
Не совсем так. Если бы акселерометр находился в свободном падении (и ускорялся конечно), то он показывал бы ноль совсем осям. Но он не падает, поскольку лежит на столе. Поэтому, он показывает, что именно и с какой стороны мешает ему падать. А это называется "реакцией опоры". Если бы, можно было бы, обнаружить "с какой стороны гравитация", то тогда не потребовались бы сложные гироплатформы, применяемые для авиагоризонта в летательных аппаратах.
Это из рубрики "почему для авиагоризонта не используют стакан с водкой?"
А не потому, что в летательных аппаратах действуют некислые ускорения, и определить направление гравитации с помощью только лишь акселерометров будет немного затруднительно?
Как и сказал товарищ выше, это действительно "кажущееся ускорение". Или, по-буржуйски, specific force.
Да. Если акселерометр раскрутить на верёвке, то он будет показывать центробежное ускорение, а не направление в центр Земли.
У вас в постановке задачи не написано что нужно найти. Не понятно какая задача.
Цель стенда сделать так, чтобы ускорение свободного падения (вектор g) равномерно проецировался на каждую ось в системе координат акселерометра: x` y` z`.
Зачем? Калибровка акселерометра - это установка его на поворотный стол и вращение в трёх плоскостях с подбором углов матриц привязки каждой оси к единой базе. Попутно определяется масштабный коэффициент (подгонка под g) и смещение (полусумма показаний в двух вертикальных ориентациях).
Зачем?
Всё намного проще..
Благодаря таким пирамидальным стендам можно калибровать MEMS акселерометры не по 6-ти измерениям (как обычно предлагают вендоры акселерометров), а по двум измерениям.
Это существенно сокращает время на расчет и загрузку калибровочных данных в условиях массового производства радио электронной аппаратуры (РЭА).
Это какие-то низкоточные акселерометры, что вы даже не смотрите, ортогональны ли оси?
мы работаем с LIS3DH
https://habr.com/ru/articles/851180/
Это какие-то низкоточные акселерометры, что вы даже не смотрите, ортогональны ли оси?
Да автор даже не проверяет, насколько криво микросхема припаяна к плате.
не по 6-ти измерениям (как обычно предлагают вендоры акселерометров), а по двум измерениям. Это существенно сокращает время на расчет и загрузку калибровочных данных в условиях массового производства.
Очевидно, всё вот ради этого вот. Хотя, если такая прям нужда, можно было вообще вешать платки гроздьями.
К слову, если вспомнить, что модуль трёх проекций кажущегося ускорения, измеренных калиброванным акселерометром при любых поворотах даст единицу, то можно прийти к тому, что для калибровки достаточно задать серию произвольных наклонов (главное, чтобы они заметно отличались друг от друга) и по ним найти как смещения нуля, так и масштабники. А бонусом, и углы неортогональности осей. И не нужны ни угольники, ни стенды. Можно хоть на гибкой руке крутить (повторяемость не требуется), но на поворотной платформе (типа УПГ), конечно, проще.
И не нужны ни угольники, ни стенды. Можно хоть на гибкой руке крутить (повторяемость не требуется)
То, что мы сейчас прочитали, - это именно то, что нужно для решения всей проблемы.
Я предлагаю Вам @yappari до конца месяца составить публикацию на habr о том как калибровать акселерометры.
Чтобы уже в ближайшее время можно было получить работающий алгоритм калибровки акселерометров новым "правильным" способом.
Нет правильного способа. Статью тоже нет смысла пионерить, всё уже давным-давно описано и легко находится.
для калибровки достаточно задать серию произвольных наклонов (главное, чтобы они заметно отличались друг от друга) и по ним найти как смещения нуля, так и масштабники
Тут так и делается
Ракета с инерциальной навигацией и GPS: сборка и запуск || Ракетостроение, часть 7
https://youtu.be/yR8BGlCN9ug&t=436
Но тогда надо будет для поиска коэффициентов численный метод применять.
А с пирамидой - простая формула.
Посылка та же (модуль проекций), метод - другой (видимо, автор тоже не сторонник получения высшего образования). Для нахождения используется МНК (мне думалось, это первое, что должно было прийти на ум, тем более, тут давали хинт). Короче, как я говорил выше, всё уже описано, мало того - есть опенсорс (вроде, хотя не уверен. И даже если не, никаких препятствий написать самому нет) библиотечка. Смотреть тут https://www.nxp.com/docs/en/application-note/AN5286.pdf
Что расчёт сложнее - не аргумент, считать вручную или на арифмометре никто не заставляет.
Неужели надо учить пользоваться впном?
У нас на работе VPN запрещен. Как и многое другое.
В телеграмм ссылку копируете, например, в чат "сохраненные сообщения" и появляется "предпросмотр" откуда pdf уже можно скачать
Гениально! Благодарю Вас @fivlabor за этот трюк. Кто бы мог подумать, что есть такая вот лазейка...
И не нужны ни угольники, ни стенды.
Но тогда придется задействовать не математику за 7 класс по классификации NATO, а линейную алгебру за 2 курс по классификации ВОЗ.
Эх, если бы линейная алгебра и векторные вычисления бы существовали...
Няп, калибровка по 6 измерениям, как доктор вендор прописал, позволяет компенсировать кривизну стенда А калибровка по 2 направлениям экономит 5 секунд времени.
Да почему 6? 9 как минимум. Да и то вы не разделите кривизну стенда и кривизну припайки микросхемы к плате.
Я исхожу из того, что вендор, наверное, что то знает о своем продукте. Если по документации достаточно 6 измерений, то 9 ничего не добавят, кроме сложности.
Я исхожу из того, что вендор, наверное, что то знает о своем продукте. Если по документации достаточно 6 измерений, то 9 ничего не добавят, кроме сложности.
Вопрос в требуемой точности. Если нет никаких требований, то вообще можно не калибровать.
И еще, как бы мы не понимали под измерением разные вещи. Я считаю измерения величины трех сигналов от микросхемы при заданном пространственном ее положении за три скалярных измерения. А вы?
Не хватает самого важного: чего достигнуто в результате?
Скрытый текст
Раньше калибровкой занимался целый отдел ДТН с логарифмическими линейками, а сейчас это делает уборщица?
Геометрия Стенда для Калибровки MEMS Акселерометра