三轴加速度计是一种设计用于测量空间中三个轴(前后 X 轴、左右 Y 轴以及上下 Z 轴)加速度的设备。由于加速度计测量与自由落体状态相关的加速度,其中除重力外没有任何力作用于其上,因此 3D 加速度被视为默认状态为零或失重状态,即使加速度计本身具有质量。因此,3 轴加速度计的特性使其成为惯性制导系统(例如导弹或飞机上的惯性制导系统)的关键组件,用于测量影响车辆净惯性状态的加速度变化。
随着用于测量加速度的微机电系统 (MEM) 传感器变得越来越普遍且价格实惠,3 轴加速度计已被集成到多种消费设备中。它可用于研究游乐园游乐设施、视频游戏控制器中的复杂加速力,并使类人机器人能够模拟人类行走的方式。三轴加速度计技术还被纳入汽车的翻滚安全和振动系统、公共交通的导航控制以及工业设备的稳定性中。
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可以使用 3 轴加速度计来研究游乐园游乐设施中的复杂加速力。加速度计技术通常与同样沿三轴运行的 3D 陀螺仪进行比较,并且已被广泛应用于作为机械装置在船舶和飞机上使用了数十年。这些应用中的计算机加速度计的现代版本基于微芯片传感器,该传感器测量加速度发生时出现的差分电容。该信号被变换为馈入控制系统的电压。大多数 3 轴加速计设备采用的技术可帮助车辆、控制系统和工业机械(例如泵和压缩机)以最高效率运行,同时测量物体相对于重力影响的运动。
三轴加速度计功能背后的理念也使其被纳入各种现代技术中。便携式电子显示设备就是一个例子,其中当设备四处移动时,屏幕显示器自身旋转到与重力相反的直立位置。然而,动画加速度计读数可以与动作捕捉技术一起使用,而不仅仅是游戏和手机屏幕显示。还可以分析相同的数据,以确定人体运动、衣服在使用时的磨损情况、跑步者和其他运动员的最佳生物动力学,以及心肺复苏 (CPR) 技术等医疗应用hniques。
虚拟加速度计软件现在也可用于防御和军事训练。该软件可测量 3 轴加速度计对拳击、武术和格斗训练中使用的假人的冲击力,例如力量、速度和方向。反馈可以直接发现需要改进的技术弱点。








