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带你走进可穿戴设备之3轴陀螺仪传感器
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3轴陀螺仪传感器
陀螺仪(也称为回转仪或角速度传感器)可以测量围绕轴的旋转角速度，并通过推导得到围绕轴的旋转角度。从20世纪早期推出以来，陀螺仪已经从巨大的铜制台式模型缩小到今天的低成本低功耗小型MEMS芯片，可以安装在指甲盖下方。消费级陀螺仪于90年代中期最先集成进Gyration公司的AirMouse，后来MEMS陀螺仪被广泛用于罗技的MXAir定点设备和LG的智能电视机遥控器等产品中。任天堂的Wii通过在Motion Plus控制器中增加陀螺仪进一步增强了游戏体验。陀螺仪还被添加进iPhone中，用于扩展游戏潜能，改进基于位置的服务(LBS)功能的可用性。
就跟加速度计一样，陀螺仪也有不足：
陀螺仪不能提供绝对基准。因为这个原因，它们通常与加速度计一起使用，由加速度计提供向"下"的绝对基准，从而也为倾斜和滚动读数提供绝对基准。陀螺仪经常还要与地磁传感器一起使用，由后者提供航向的绝对基准。
陀螺仪的零偏或零偏移会随时间漂移。如果不及时校正，将成为系统误差的一个主要来源。例如，即使系统实际处于停止状态，陀螺仪输出也会报告系统在移动。作为参考，错误零偏读数为0.07°，对消费级陀螺仪来说这是分辨率极限，在30秒后将导致2.1°的误差。图3显示了在8分钟周期内典型的未校正零偏变化，而图4显示了这种误差是如何转变成航向的。
图3：陀螺仪随时间的偏移变化
图4：由于陀螺仪零偏变化引起的航向误差
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