Fampahafantarana tsara amin'ny mpu-6050: fananganana, calibration, ary fampiharana
2024-04-25 9276

Mpu-6050 Moa ve ny singa fanodinana hetsika 6-axis voalohany manerantany, izay mampiray ny gyroscope 3-axis, axis accelerometer 3-axis ary mpanamboatra fihetsiketsehana mavitrika (DMP).Ny tanjon'ny fampiasana azy dia ny fahazoana ny zorony ny zoro amin'ny zavatra tokony handrefesana (toy ny quadcopter, fiara mandanjalanja) ao amin'ny X, Y, ary Z Axes, izany hoe ny zoro sy ny zoroNamaky ny angon-drakitra enina an'ny Mpu-6050 izahay (ny Ax-Axis Acceleration Acceleration sy ny sandoka telo-axis telo-axis) amin'ny alàlan'ny interface an'ny I2C).Aorian'ny fanodinana posture fusion, ny tsipika, ny horonan-taratasy ary ny zoro Yaw dia azo kajy.Ho toy ny fanondroana ny hasarobidin'ny fandrefesana, ny famaritana ny tarika mandrindra ny sensor dia aseho amin'ny sary eto ambany, izay manaraka ny fitsipiky ny rafitra fandrindrana ankavanana (izany hoe ny ankihavanana mety amin'ny lalana tsara amin'ny X-Axis, ny rantsan-tànana fanondroana dia manondro ny fitarihan'ny Y-axis, ary ny rantsan-tanana afovoany dia manondro ny lalana tsara amin'ny z-axis. Direction).

Miaraka amin'ny bus sensor an'ny I2C voatokana, ny mpu-6050 dia afaka mahazo fampidirana mivantana avy amin'ny kompas 3-axis ivelany ivelany, manome ny hetsika 9-axis motion ™ feno.Izy io dia manafoana ny olana tsy fitovian-kevitra eo amin'ny gyroscope mitambatra sy ny fandaharam-potoana Accelerator ary mampihena ny toerana misy fonosana raha oharina amin'ny vahaolana marobe.Rehefa mifandray amin'ny Magnetometer telo-Axis, ny mpu-60x0 dia afaka manome ny famoahana ny famoaham-bahoaka 9-axis Fulls Output amin'ny I2C na SPI Main (Mariho fa ny seranan-tsambo SPI dia tsy misy afa-tsy ao amin'ny MPU-6000 fotsiny.

- Ais328dqtr

- Icm-20689

- Mpu-3300

- Mpu-6000

- Mpu-6500

Ny mpanamboatra ny mpu-6050 dia tdk.Taorian'ny nananganana ny TDK roa, Dr. Yogoro Kato sy Takei Makei, namorona an'i Ferrite tao Tokyo, dia nanorina an'i Tokyo Denkikagaku Kygyo K.K.Tamin'ny taona 1935. Amin'ny marika Electronika Electronika maneran-tany, ny TDK dia nitazona toerana ambony indrindra tany amin'ny sehatry ny akora elektronika sy ny singa elektronika.Ny portfolio vokatra an'ny TDK sy ny fanaingoana dia manarona ny singa passive toy ny capecitor seramika, ny aluminum capecitor, film capecit, sarimihetsika, singa miavaka, fitaovana sy rafitra fiarovana ary sensor (toy ny mari-pahaizana sy ny fanerena,Ny sensor magnetika sy ny mems), sns raha manampy, ny TDK koa dia manome fitaovana famatsiana herinaratra sy fitaovana angovo, loha magnetika ary vokatra hafa.Ny marika momba ny vokatra dia misy ny TDK, EPCOS, Invensense, Mickronas, Tronics ary Tdk-Lambda.

Anisan'ireny, scl sy SDA ny fifandraisan-doko amin'ny IIC izay mifandray amin'ny MCU, ary ny MCU dia mifehy ny mpu-6050 amin'ny alàlan'ny interface tsara.Misy ihany koa ny interface tsara iic, Namely aux_cl sy aux_da.Ity interface ity dia azo ampiasaina hampifandraisana ireo fitaovana andevo ivelany, toy ny sensor magnetika, mba hamolavola sensor sivy sivy.Vlogic no volavolan-dalàna momba ny seranan'i IO.Ity pin ity dia afaka manohana farafahakeliny 1,8v.Matetika izahay no mampifandray azy mivantana amin'ny VDD.AD0 no adiresy fanaraha-maso ny adiresy ny sileva interface (mifandray amin'ny MCU).Ity PIN ity dia mifehy ny kely indrindra amin'ny adiresy IIC.Raha mifandray amin'ny GNG, ny adiresy iic ny mpu-6050 dia 0x68;Raha mifandray amin'ny VDD, dia 0x69 izany.Aza adino fa ny adiresy eto dia tsy tafiditra ao anatin'izany ny fandefasana ny angon-drakitra ambany indrindra (ny kely indrindra dia ampiasaina hisolo tena ny famakiana sy ny fanoratana ny asa).Ao amin'ny Mwbalancedstc15, Ad0 dia mifandray amin'ny GNG, ka ny adiresy IIC an'ny Mpu-6050 dia 0x68 (anisany ny kely indrindra).

Mpu-6050 dia mampiasa iic hifampiresaka amin'ny STC15, ka mila manombatombana ny tsipika SDA sy SCL data mifandray amin'ny mpu-6050 aloha.

Ity dingana ity dia mamerina ny fisoratana anarana rehetra ao anaty ny SORA-6050 amin'ny soatoavin'izy ireo, izay tanterahana amin'ny alàlan'ny fanoratana 1 amin'ny bit7 amin'ny herinaratra fitantanana ny herinaratra 1 (0x6b).Aorian'ny famerenana indray, ny fitantanana ny herinaratra 1 dia haverina amin'ny sanda default (0x40), ary ny fisoratana anarana dia tsy maintsy apetraka ao amin'ny 0x00 mba hamoha ny mpu-6050 ary hametraka izany amin'ny fanjakana miasa ara-dalàna.

Amin'ity dingana ity dia mametraka ny sombin-javatra feno (FSR) amin'ny sensor roa amin'ny alàlan'ny fisoratana anarana Gyroscope (0x1b) sy ny fisoratana anarana fanamafisana ny sensorce sensor (0x1c).Matetika isika dia mametraka ny habetsaky ny gyroscope feno amin'ny ± 2000dps ary ny habetsaky ny haingam-pandeha amin'ny ± 2g.

Eto, mila manamboatra ireto tarehimarika manaraka ireto izahay: Tapaho ny fanelingelenana, esory ny interface Aux I2C, tsy mampaninona ny FIFO, apetraho ny santionany Gyroscope, ary amboary ny sivana ambany (DLPF).Koa satria tsy mampiasa fanelingelenana izahay hamakiana angon-drakitra ao amin'ity toko ity, ny fiasa fanelingelenana dia tokony hovana.Mandritra izany fotoana izany, satria tsy mampiasa ny interface tsara I2C izahay mba hampifandraisana ireo sensoring ivelany hafa, mila manidy ity interface ity ihany koa isika.Ireo fiasa ireo dia azo fehezina amin'ny alàlan'ny fanoratana ny fisoratana anarana (0x38) sy ny fanaraha-maso ny mpampiasa (0x6a).Mpu-6050 afaka mampiasa FIFO hitehirizana ny angon-drakitra sensor, saingy tsy nampiasa izany izahay ao amin'ity toko ity, ka ny fantsom-pifandraisan'i Fifito rehetra dia tokony hikatona.Izany dia azo fehezina amin'ny alàlan'ny Fisoratana Apôle (0x23).Amin'ny alàlan'ny default, ny lanjan'ity fisoratana anarana ity dia 0 (izany hoe, ny FITO dia tsy manan-kery), ka afaka mampiasa mivantana ny sandam-bola mivantana isika.Ny salan'isan'ny Samplope amin'ny Gyroscope dia fehezin'ny fisoratana anarana Sampling Divider (0x19).Raha ny tokony ho izy, dia nametraka ity tahan'ny santionany hatramin'ny 50. Ny fanitsiana ny sivana ambany Digital (DLPF) dia vita amin'ny alàlan'ny fisoratana anarana (0x1a).Amin'ny ankapobeny, dia hametraka DLPF amin'ny antsasaky ny bandwidth isika handanjalanja ny haino aman-jery sy ny hafainganam-pandeha.

Ny fametrahana ny loharanom-paritra sy ny famantaranandro dia miankina amin'ny fitantanana ny herinaratra 1 (0x6b), izay misy ny bit telo farany indrindra amin'ity fisoratana anarana ity dia mamaritra ny fisafidianana ny loharano famantaranandro.Amin'ny alàlan'ny default, ireo bits telo ireo dia napetraka amin'ny 0, izay midika fa ny rafitra dia mampiasa ny 3MHZ RC Oscillator ao anatiny ho loharano famantaranandro.Na izany aza, mba hanatsarana ny fahamarinan'ny famantaranandro, matetika isika no mametraka izany amin'ny 1 ary safidio ny X-Axis Gyroscope PLL ho loharano famantaranandro.Ankoatr'izay, ny fanomezana ny sensor sensor sensor sy ny sensor sensor dia dingana lehibe amin'ny fizotrany fanombohana.Ireo asa roa ireo dia ampiharina amin'ny alàlan'ny fitantanana herinaratra 2 (0x6c).Apetraho fotsiny ny bitika mifanandrify amin'ny 0 mba hampihetsika ny sensor mifanandrify.Rehefa vita ny dingana etsy ambony, ny mpu-6050 dia afaka miditra amin'ny sata miasa mahazatra.Ireo misoratra anarana izay tsy napetraka manokana dia hanangana ny soatoavina nomena ny rafitra.

Ny sensor dia misy gyro ao anatiny, izay hitovitovy hatrany amin'ny lalana voalohany noho ny vokatra gyroscopic.Noho izany, afaka manisa ny lalana sy ny zorony ny fihodinana isika amin'ny alàlan'ny famitana ny fivoaran'ny goro amin'ny lalana voalohany.

Ny sensor accelerometer dia fitaovana iray izay mety handrefesana ny haingam-pandeha ary miasa miorina amin'ny foto-kevitr'i Piezoelectric.Mandritra ny haingam-pandeha, ny sensor dia mandrefy ny hery tsy ampoizina amin'ny alàlan'ny sakana faobe ary avy eo kajy ny sandan'ny haingam-pandeha amin'ny alàlan'ny Lalàn'i Newton.

Ny DMP dia module fanodinana data ao amin'ny Kalmon'ny Mp36050 izay manana algorithm fanivanana Kalman namboarina ho an'ny fahazoana angon-drakitra avy amin'ny gyroscope sy ny sensor accelerometer ary ny fanodinana ny quaternometera.Ity fampiasa ity dia mampihena ny entan'ny mikroproceracessor peripheral ary misoroka ny fanivanana sy ny fizahana data.

Fanamarihana:

Quaternions: Ny quaternions dia isa supercomplex tsotra.Ny isa be pitsiny dia ahitana ny isa tena izy miampy ny sary an-tsaina I, izay i ^ 2 = -1.

- kilalao

- Handset sy portable portable

- Mpanaraha-maso lalao mifototra amin'ny hetsika

- Teknolojia Blurfree ™ (ho an'ny horonantsary / mbola tsy misy sary

- Airsign ™ teknolojia (ho an'ny filaminana / fanamarinana)

- Fankatoavana ny fihetsika ao amin'ny Instantesture ™ ig ™

- sensor sensorble ho an'ny fahasalamana, fahasalamana sy fanatanjahan-tena

- Lalao sy ny rindran-tsary

- MotionCommand ™ teknolojia (ho an'ny fihetsehana fohy)

- Serivisy miorina amin'ny toerana, teboka mahaliana ary fanamarihana maty

- fifehezana lavitra 3D ho an'ny DTV mifandray amin'ny Internet ary asio boaty ambony, totozy 3D

- Touchanywhere ™ Technology (ho an'ny "TSY" TSY HANOTANA NY FANAFAHANA / Navigation)

Azontsika atao ireto fomba manaraka ireto mba hampihenana ny feon'ny mpu-6050.

Ny fanakanana ny accelerometer sy ny gyroscope an'ny mpu-6050 dia afaka manafoana ny fitambaran'ny sekely sy ny fahadisoan'ny sensor tenany, ka mampihena ny vokatry ny tabataba.Ny fizotran'ny calibration matetika dia misy dingana roa: calibration sy calibration motion.

Manampy ny sivana sivana amin'ny laharan'ny herin'ny mpu-6050 dia mety hampihena ny fiantraikan'ny fitabatabana ny herinaratra amin'ny sensor.Mandritra izany fotoana izany, mandritra ny fandaharam-potoamam-pidianana, dia tokony hiezaka ny hitandrina ny mpu-6050 isika amin'ny loharanom-pahalalana mety hitranga, toy ny tsipika famantarana avo sy hery avo lenta.

Aorian'ny fanangonana ny angon-drakitra avy amin'ny mpu-6050, dia afaka manampy rohy fanivanana rindrambaiko isika mba hamongorana ny angon-drakitra voalohany hanesorana ny fitsabahan'ny tabataba.Ny fomba fanivanana rindrambaiko mahazatra ampiasaina dia ahitana sivana, sivana median, Kalman sivana sy ny sisa.

Mpu-6050 dia manana sivana an-tsokosoko tsy misy dikany, izay azo ampiasaina hampihenana ny tabataba avo indrindra amin'ny alàlan'ny fametrahana ny fatrany tapaka.Azontsika atao manokana ny fatran'ny sivana digital amin'ny fanodinana nomerika amin'ny alàlan'ny fanovana ny fisoratana anarana amin'ny mpu-6050 mba hanafoana ny tabataba avo lenta vokatry ny santionany.

Ny mpu-6050 dia ny sensor-peo sy ny sensor gyoxis izay azo ampiasaina handrefesana ny hetsika sy ny toe-tsaina.Ny kajy Motion Trajectory miorina amin'ny mpu-6050 dia azo tanterahina amin'ireto manaraka ireto:

Ny dingana voalohany dia ny famakiana ny angon-drakitra sensor.Ilaintsika ny mamaky ny angon-drakitra AccelereraMeter sy Gyroscope avy amin'ny mpu-6050 sensor amin'ny alàlan'ny mpamily sy ny asa fitehirizana.Ireo angon-drakitra ireo dia matetika amin'ny alàlan'ny endrika nomerika, noho izany ny fiovam-po sy ny fiovam-po sasany dia takiana mba hampivadika azy ireo amin'ny refy tena misy ao amin'ny vondrona ara-batana.

Ny dingana faharoa dia ny kajy ny haingana.Voalohany, mila mizaka ny angon-drakitra avy amin'ny haino aman-jery isika mba hahazoana ny fanafainganana ilay zavatra ao amin'ny Axis tsirairay.Taorian'izay, mba hikajiana ny hafainganam-pandeha sy ny fifindra-monina amin'ny zavatra ao amin'ny Axis tsirairay, dia mila mampiditra ny angon-drakitra haingana.Ny teknika fampidirana isa, toy ny fomba fanaon'ny Euler na ny fomba Kutta, dia matetika ampiasaina amin'ity dingana ity mba hiantohana ny fahamarinan'ny kajy ny fifindra-monina.

Ny dingana fahatelo dia ny kajy ny hafainganam-pandeha.Mampiasa ny angon-drakitra Gyroscope, ny hafainganam-pandeha an-jatony ao amin'ny Axis tsirairay dia azo kajy.Indray, ity angon-drakitra ity dia tokony ho ovro sy hiova mba hahazoana ny hafainganam-pandeha any amin'ny vondrona ara-batana tena izy.

Ny dingana fahefatra dia ny kajy ny fihodinana.Amin'ny fampidirana ny angon-drakitra momba ny hafainganam-pandeha, ny zoro ny fihodinan'ny zavatra ao amin'ny Axis tsirairay dia azo kajy.Ity dia azo atao amin'ny alàlan'ny teknika fampidirana isa toy ny fomba fanaon'ny Euler na ny fomba lava-katsaka mba hikajiana ny zoro.

Ny dingana fahadimy dia ny hampifangaro ny angon-drakitra.Mampifangaro ny angon-drakitra avy amin'ny Accelererometer sy Gyroscope izahay mba hahazoana toe-tsaina sy ny mombamomba ny zavatra.Izany dia azo atao amin'ny alàlan'ny algorithm toa ny solika mifototra amin'ny quaternion na solver zoro.

Ny dingana fahenina dia ny sary an-tsaina ny valiny.Izahay dia manova ny làlam-pamokarana tsy misy dikany ao anaty teboka 3d ao anaty rafitra mpandrindra 3D ary asehoy izany amin'ny fampiasana fitaovana fitalahoana mety kokoa noho ny fahatakarana tsy misy dikany kokoa momba ny hetsika mihetsika sy ny fihetsiky ny fihetsika.

Ny valiny nahazo dia mampiseho ny fahitsiana ampy ny latsaky ny 1% sy ny fahatokisana, antoka fa ny refy mety amin'ny sombin-tsofina sy ny fenitry ny indostrian'ny fiakarana.

Mba hamakiana ireo rejistra mpu6050 anatiny, ny tompony dia nandefa toe-javatra fanombohana, narahin'ny adiresy andevo I2C ary soratan'ny fanoratana ary avy eo ny adiresy fisoratana anarana izay hovakiana.

Amin'ny fitaovana fanenjehana, fanararaotana ara-pahasalamana.Ao amin'ny drones sy quadcopters, mpu6050 dia ampiasaina amin'ny fifehezana ny toerana.Ampiasaina amin'ny fifehezana sandry robotic.Fitaovana fanaraha-maso ny fihetsika.

Ny mpitsikilo mpu6050 IMU Sensor dia mamaky data avy amin'ny mpu-6050 sensor izay mifandray amin'ny hardware.Ny fanakanana ny sakana dia manafaingana ny haingam-pandeha, ny tariby ary ny mari-pana eo am-pelatanan'ny sensor.

Ity no mpiasan'ny onboard mpu6050 izay manambatra ny angon-drakitra avy amin'ny haingam-pandeha sy ny gyroscope.Ny DMP no fanalahidy amin'ny fampiasana ny mpu6050 ary hazavaina amin'ny antsipirihany.Toy ny amin'ny microprocessors rehetra dia mila firmware ny DMP mba hihazakazaka.