Apakah gyro perlu ditempatkan di tengah rotasi?

Saat menggunakan chip gyro untuk mengukur kecepatan sudut, apakah penting apakah itu terletak di pusat rotasi?

Saya telah melihatnya disebutkan secara online tanpa banyak penjelasan bahwa itu harus ditempatkan di tengah, tetapi dalam kursus fisika pengantar saya, saya belajar bahwa kecepatan sudutnya sama pada setiap titik pada tubuh yang kaku. Wikipedia tampaknya mengkonfirmasi ini di bagian terakhir dari kecepatan Angular , tapi saya tidak yakin saya menafsirkannya dengan benar.

Saya berharap bahwa biasanya ada beberapa kopling non-ideal dari istilah akselerasi ke dalam pengukuran gyro - apakah itu masalah utama?

Apakah ada sesuatu yang jelas bahwa saya hilang?

Saya baru saja memeriksa ini dengan "memikirkan" tentang itu dan memperhatikan, bahwa untuk tubuh kaku yang ideal (!) Tidak masalah di mana Anda meletakkannya.

Saya hanya membayangkan itu seperti ini:

• Anda memiliki gyro di setiap sisi tongkat (sumbu gyros sejajar satu sama lain).
• Anda memutar tongkat sekitar satu ujung (misalnya sumbu x 90 °).
• Pengamatan: sumbu lainnya juga diputar 90 ° tentang sumbu yang sama, arah yang sama, terlihat dari pusat gyro lainnya.

Teori vs. Praktis "Tubuh Tegar":

1. Anda tidak akan memiliki tubuh kaku yang ideal. Materi Anda setidaknya sedikit fleksibel ...
2. Jika Anda ingin menggabungkan data dari 2 sensor, mis. Accelerometer / gyro, sumbu kedua sensor harus mengarah ke arah yang sama (atau Anda perlu matematika yang lebih canggih). Dan kopling ini harus sangat ketat, mis. Tidak fleksibel atau berayun (kalau tidak Anda akan mengukur banyak sampah); Aturan: semakin jauh jarak semakin banyak pengaruh efek-efek itu.

Anda mungkin ingin mengukur orientasi / posisi sesuatu (misalnya sayap pesawat atau "badan" quad copter). Jadi lang harus diperbaiki untuk itu.

PS: Terima kasih sudah menunjukkan masalah ini kepada saya. Ini sangat membantu saya (perlu sensor itu untuk penelitian).

Ya, ada alasan untuk ini. Sebagai contoh, perhatikan pitch pesawat terbang. Jika pesawat naik 20 derajat, maka sudut di tengah pesawat adalah 20 derajat. Jika lang dipasang di hidung ... masih 20 derajat. Seluruh pesawat dinaikkan hingga 20 derajat, jadi tidak masalah di mana Anda mengukurnya. Jadi ini menuntun banyak orang untuk menegaskan bahwa titik pemasangan tidak masalah.

NAMUN, perhatikan bahwa ketika gyro berada di tengah, ia mengalami 1g setiap saat, terlepas dari pitch-up. Jika gyro ada di dalam hidung, ia akan mengalami kekuatan g positif saat melempar ke atas, dan kekuatan g negatif ketika pesawat melenggang. Biasanya gyro akan memiliki kepekaan terhadap kekuatan g dan getaran, karena asimetri minor.

Pertimbangkan misalnya catatan aplikasi ini dari Perangkat Analog: http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/technical-articles/MS-2158.pdf

Menurut ini, sensitivitas g untuk gyro murah (dan apa pun dalam pesawat model akan "murah"), bisa sekitar 0,3 derajat / detik / G. Yah, itu tidak banyak. Jika hidung pesawat Anda mengalami 3g saat naik 20 derajat dalam 0,5dtk (yang tampak seperti tonjolan yang agak kasar), maka rotasi adalah 40deg / detik, dan istilah kesalahan karena sensitivitas g adalah 3g * 0,3 atau sekitar 1 deg / dtk. Itu hanya kesalahan 2,5%. Yah, itu tidak banyak, tetapi juga tidak signifikan. Dan seperti yang Anda lihat dari catatan aplikasi, komponen lain memiliki sensitivitas G lebih sedikit.

Jadi intinya adalah - ya ada beberapa teori di baliknya. Jika Anda ingin bersikap konservatif, pasang di tengah. Tapi saya ragu Anda akan melihat perbedaan dalam latihan yang khas. Juga, komponen MEMS yang berbeda berbeda, dan akan membutuhkan penelitian dan perhitungan untuk mengetahui signifikansi yang tepat dalam aplikasi Anda.