加速度计/陀螺仪组合问题

我有一个系统手臂，可以在一定范围内自由移动。手臂围绕位于活动底座上方的垂直轴摆动，平移和旋转。可移动基座可以在XY平面中移动任何方向。它的机芯经过严格编程，但我想开始一个半自主的新版本。这个新版本将需要接收有关3轴定位，相对于封闭系统边缘的固定点（或相对于初始化位置）的速度和旋转的反馈。传感器反馈对我来说是全新的，但我愿意潜入。有人能为我推荐一个很好的起点吗？谢谢！

sensor accelerometer gyro

— 柯克
source

也许我走错了路，但是也不能使用数字罗盘来设定“固定点”。您可能已经完成了此操作，但这里有一些可能会有所帮助：sparkfun.com/products/9371和sparkfun.com/search/results?term=3-axis&what=products具有“一般外观”。请注意，如果这是您想要的，我可以给您完整的答案。

— avitex

@詹姆斯谢谢！这肯定会产生基地的航向信息。但是我需要手臂的旋转信息和从地面到地板的高度，因为它绕着旋转并且垂直轴上下移动

— KirkB 2011年

我一直在寻找类似的信息一段时间。我开始寻找的一个地方是en.wikipedia.org/wiki/Path_planning它给了我一个基本的概念和所使用的术语。

— jsolarski 2011年

Answers:

您要寻找哪种范围和精度？

从重复的位置精度角度来看，使用加速度计和陀螺仪会积累误差并随时间漂移。

旋转和线性位置编码器可能是可行的方法。

如果你已经打开了一个更近的机械鼠标，你可能已经看到开槽塑料轮通过钳状部件的间隙运行像这样的。您可以对脉冲进行计数，以跟踪自己的位置。只要您能够轻松地制作/获得必要的旋转或线性编码条，这些都是相当便宜的。

有更好的编码器，价格更高。Avago似乎拥有大量的位置感应和运动感应技术（例如led /激光鼠标运动检测器）。

— 玩具制造商
source

加速度计和陀螺仪将是好的，但不是完美的。根据反馈的目标，您可能要考虑使用步进电机之类的东西。它们将为您提供每个电动机当前旋转的绝对位置的更多信息。

如果要使用加速度计和陀螺仪，则应查看以下问题：如何从陀螺仪和加速度计输入确定位置？

— 凯伦杰布
source

呃....步进马达对于任何严重的运动控制都非常可怕。如果您是认真的人，请将编码器贴在有刷电机上，然后使用闭环伺服控制器移动机械臂。

— 康纳·沃尔夫，

@jsolarski @Kellenjb @Fake感谢大家的投入/回答。我对基座和手臂的组合运动在碰撞点产生的力非常感兴趣，因此我认为在手臂末端的陀螺仪/加速度计与基本矢量组合将为我提供一个很好的起点。

— 2011年

@假名称-如果您以正确的频率脉冲步进电机，则其运行速度将与有刷电机一样平稳。

— stevenvh 2011年

@stevenvh-可以，但是除非您在上面安装编码器，否则您永远无法避免掉步的可能，这时最好使用有刷电机，因为有刷电机的尺寸要大得多，并且您已经拥有了实施闭环伺服所需的一切。

— 康纳·沃尔夫，