Cómo calcular la aceleración total a partir de los valores de la fuerza g de x, y y z dados por un acelerómetro

Answer 1

Parece que la respuesta de Mr.Fink debería ser suficiente para encontrar la aceleración ‘total’ que busca.

Las aceleraciones en los ejes X, Y y Z no se pueden agregar en términos estrictos para obtener una aceleración total. La magnitud estaría dada por la raíz de la suma del cuadrado de cada término.

Todo lo que puedes hacer a continuación es encontrar la orientación de la aceleración neta. Sin embargo, con eso, llegamos al tema de los grados de libertad.

Con un solo acelerómetro, puede encontrar balanceo y inclinación desde un punto fijo. Pero la guiñada no se puede calcular.

Si observa que la rotación en el eje X o Y dará un cambio en los valores de aceleración de estos ejes, sin embargo, la rotación en el eje Z no producirá ningún cambio en la aceleración desde el eje Z. *

Le recomiendo que lea la siguiente fuente sobre cómo encontrar los ángulos de balanceo y inclinación Arduino con MPU6050 y el cálculo del ángulo. Aunque este es para un tipo particular de acelerómetro, la teoría mencionada para encontrar ángulos es independiente de eso.

Espero que esto ayude.

* Si el ángulo de desvío es absolutamente necesario, le sugiero que use un girómetro junto con el acelerómetro. Tenga en cuenta que, además de esto, se agregaría ruido al sistema. Lea bien sobre el filtro complementario o el filtro Kalman para reducir eso.

Todo lo mejor.

Answer 2

La aceleración total se describe mejor mediante un vector que consta de los componentes x, y y z que tiene el acelerómetro. La magnitud de la aceleración es la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados de cada componente, es decir, sqrt (x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2).

Answer 3

Necesita un acelerómetro de tres ejes, en realidad tres acelerómetros montados en tres ejes ortogonales entre sí.

El vector de aceleración es entonces la suma vectorial de los tres ejes; debería proporcionarle el ángulo de elevación, el ángulo de acimut y la magnitud de las fuerzas sísmicas.

Answer 4

Al igual que con cualquier cálculo vectorial, el vector total resultante es solo la suma de todos los vectores.

[math] \ vec {a} = \ displaystyle \ sum_ {i} {\ vec {a} _i} = \ left (\ begin {matrix} a_x \\ 0 \\ 0 \ end {matrix} \ right) + \ izquierda (\ begin {matrix} 0 \\ a_y \\ 0 \ end {matrix} \ right) + \ left (\ begin {matrix} 0 \\ 0 \\ a_z \ end {matrix} \ right) = \ left ( \ begin {matrix} a_x \\ a_y \\ a_z \ end {matrix} \ right) [/ math]

Obtienes la magnitud, o la aceleración total de esta manera:

[math] \ left | \ vec {a} \ right | = \ sqrt {a_x ^ {2} + a_y ^ {2} + a_z ^ {2}} [/ math]