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六轴姿态加速度与陀螺仪模块(MPU6500+6DOF)带SPI接口-电路方案

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简介:
这款六轴姿态传感器模块集成了MPU6500芯片和6DOF功能,支持SPI接口。适用于各种需要高精度姿态感应的应用场景,如无人机、机器人等。 MPU-6500是专为第二代智能手机、平板电脑以及可穿戴传感器和其他消费者市场设计的六轴移动跟踪设备。这款器件封装在3毫米x3毫米x0.9毫米QFN包中,能满足高性能应用的需求,如行人导航、上下文感知广告及其他基于位置的服务。此外,它还支持新型可穿戴传感器的应用规范,例如远程健康监测、运动和健康管理以及其他消费者用途。 MPU-6500集成了硬件加速计与陀螺仪,并配备了一个内置的数字运动处理器(DMP),所有这些都封装在一个小巧的3毫米x3毫米x0.9毫米QFN包中。作为世界上首个能在1.8伏特电压下运行且在全工况模式下仅消耗6.1兆瓦功率的六轴装置,这款设备具有出色的能效。 该器件提供±5dps零速率输出和0.01dps/√赫兹噪声水平的陀螺仪性能,并配备加速度计,其典型偏移为±60毫克、300µg/√赫兹噪音及低功耗模式下仅需18µA电流。

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客服
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  • 姿MPU6500+6DOFSPI-
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    这款六轴姿态传感器模块集成了MPU6500芯片和6DOF功能,支持SPI接口。适用于各种需要高精度姿态感应的应用场景,如无人机、机器人等。 MPU-6500是专为第二代智能手机、平板电脑以及可穿戴传感器和其他消费者市场设计的六轴移动跟踪设备。这款器件封装在3毫米x3毫米x0.9毫米QFN包中,能满足高性能应用的需求,如行人导航、上下文感知广告及其他基于位置的服务。此外,它还支持新型可穿戴传感器的应用规范,例如远程健康监测、运动和健康管理以及其他消费者用途。 MPU-6500集成了硬件加速计与陀螺仪,并配备了一个内置的数字运动处理器(DMP),所有这些都封装在一个小巧的3毫米x3毫米x0.9毫米QFN包中。作为世界上首个能在1.8伏特电压下运行且在全工况模式下仅消耗6.1兆瓦功率的六轴装置,这款设备具有出色的能效。 该器件提供±5dps零速率输出和0.01dps/√赫兹噪声水平的陀螺仪性能,并配备加速度计,其典型偏移为±60毫克、300µg/√赫兹噪音及低功耗模式下仅需18µA电流。
  • MPU-6050(三+三)含代码及原理图-
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    本项目提供了一个基于MPU-6050传感器模块的设计方案,包含三轴陀螺仪和三轴加速计。内容涵盖硬件连接图、详细代码示例以及工作原理说明,适用于初学者学习运动跟踪技术。 MPU-6050是一款使用3到5伏特电源的芯片,并通过标准IIC通信协议进行数据传输。它内置16位AD转换器及陀螺仪与加速度计,可提供高精度的数据输出。其主要特性包括:陀螺仪范围为±250°/s、±500°/s、±1000°/s和 ±2000°/s;加速度范围则为±2g、±4g、±8g 和 ±16g。 MPU-6000是全球首个集成六轴运动处理组件,能有效解决组合陀螺仪与加速器时可能出现的轴间误差问题,并节省大量包装空间。它集成了3轴陀螺仪和3轴加速度计,并且内置了数字运动处理器(DMP)硬件加速引擎,支持通过第二个IIC端口连接其他厂牌的传感器。此外,其还包含InvenSense公司的融合演算技术及运动处理资料库,可减轻操作系统在复杂数据运算上的负担。 角速度全格感测范围为±250、±500、±1000与±2000°/sec (dps),用户可以调整加速器的灵敏度至 ±2g、±4g、±8g 或 ±16g。MPU-6000支持最高达 400kHz 的 IIC 和高达 20MHz 的 SPI 数据传输速率,并且可以在不同的电压下工作,VDD供电范围为2.5V至3.3V。 该芯片具有极小的封装尺寸(4x4x0.9mm QFN),并且具备内置温度传感器和低漂移振荡器等特性。其应用领域广泛,包括智能手机、平板电脑、手持游戏设备及可穿戴健康追踪器等。MPU-6000提供了数字输出六轴或九轴的融合演算数据,并支持多种中断功能以实现姿势识别和其他高级操作模式。 此外,该芯片还具有低功耗特性:陀螺仪运行电流为5mA,待机时仅为微安级别;加速度计在正常工作状态下消耗350A,在省电模式下则可降至20A@10Hz。
  • MPU6050 GY-521 三维角传感器 6DOF 33.zip
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    这款MPU6050/GY-521模块集成了三维角度传感器,具备六自由度(6DOF),包含三个轴的加速度计和陀螺仪,适用于多种运动感测应用。 MotionInterface™ is becoming an essential feature adopted by smartphone and tablet manufacturers due to the significant value it adds to the user experience. In smartphones, it is used in applications such as gesture commands for controlling apps and the phone itself, enhanced gaming experiences, and augmented reality functionalities.
  • STM32MPU-6050三的程序
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    本程序设计用于STM32微控制器,实现对MPU-6050传感器的数据读取和处理,涵盖三轴加速度和角速度信息采集,适用于各类运动检测应用。 STM32 MPU-6050三轴加速度和陀螺仪模块程序已经调试成功并可以正常使用。
  • 数据处理(含四元数姿角、).rar
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    本资源提供了关于六轴传感器的数据处理技术详解,涵盖四元数和姿态角计算以及陀螺仪应用等内容。 四元数是一种用于三维空间旋转表示的数学工具,在计算机图形学、航空航天及机器人技术等领域有着广泛的应用。特别是在IT行业的嵌入式系统与传感器数据处理中,四元数常被用来解析陀螺仪的数据以计算物体的姿态角。 陀螺仪作为测量设备,能够检测并输出关于三个正交轴(通常为X、Y和Z)的旋转速率。这些原始数据是连续性变化,并且一般使用度秒(dps)来表示单位值。 在处理来自陀螺仪的数据时,我们经常面对两大挑战:漂移与噪声问题。长期运行会导致累积误差即漂移现象;而制造及环境因素则会引入噪音干扰。为解决这些问题,需要对数据进行滤波和平滑处理,例如采用卡尔曼或互补过滤技术。 四元数的优势在于它们能够简洁地表示三维空间中的旋转,并且在计算时避免了万向节锁死(gimbal lock)的问题——这是使用欧拉角表达旋转时常遇见的一种状况。当一个轴转动至与另一轴重叠时,会导致数学上的不确定性出现。 wickkidAHRS.c和wickkidAHRS.h两个文件可能包含了实现四元数算法的C语言代码。姿态航向参考系统(AHRS)通过融合加速度计、陀螺仪及磁力计等多种传感器数据来计算物体精确的姿态与航向信息。在此过程中,陀螺仪提供的瞬时旋转速率用于更新物体当前姿态。 将四元数转换为姿态角通常涉及以下步骤: 1. 将陀螺仪的角速度增量转化为四元数增量。 2. 利用现有四元数值和增量进行乘法运算,得到新的四元数值。 3. 把新计算出的四元数值转译成欧拉角度,这需要解一组非线性方程来获取俯仰(Pitch)、横滚(Roll)及偏航(Yaw)三个姿态角。 实际应用中还需考虑时间积分和传感器融合以更准确地估计物体的姿态。例如,可以通过结合加速度计数据补偿陀螺仪漂移或利用磁力计校正偏航角度偏差等方法来优化结果。 四元数在处理来自陀螺仪的数据以获取姿态信息方面扮演着关键角色。理解并掌握其理论与应用对于嵌入式系统开发、无人机控制以及虚拟现实和增强现实技术等领域的工作至关重要。通过学习和分析wickkidAHRS.c及wickkidAHRS.h源代码,可以深入了解四元数在解决实际问题中的具体应用方式。
  • 【STM32+HAL】MPU6050姿传感器
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    本项目基于STM32微控制器和HAL库,实现与MPU6050姿态传感器的通信,读取并处理加速度计及陀螺仪数据,进行姿态检测。 【STM32+HAL】姿态传感器陀螺仪MPU6050模块 本段落主要介绍如何使用STM32微控制器结合硬件抽象层(HAL)库来实现与MPU6050姿态传感器的通信,以获取加速度和角速度数据。通过配置相关引脚及初始化步骤,可以有效读取并处理来自MPU6050的数据,并在后续应用中加以利用。
  • 的区别
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    本文介绍了三轴和六轴陀螺仪之间的区别。通过分析它们的功能、应用以及性能指标,帮助读者更好地理解这两种传感器的特点及其在不同场景下的使用优势。 陀螺仪是一种用于感知并维持方向的装置,基于角动量守恒原理设计而成。它的主要构造包括一个位于轴心可以旋转的轮子。当这个轮子开始高速旋转后,由于其角动量的存在,陀螺仪会表现出抗拒改变方向的趋势。这种特性使得它在导航和定位系统中得到广泛应用。 1850年,法国物理学家福柯为了研究地球自转现象时首次发现了这一原理:在一个快速旋转的物体(即转子)中,由于惯性作用其旋转轴总是指向固定的方向不变。他使用了希腊语“gyro”(意为旋转)和“skopein” (意指观察或观看),将这种装置命名为陀螺仪。 那么三轴与六轴陀螺仪之间有何区别呢?接下来我们来探讨一下这个问题。
  • STM32硬件I2C读写MPU6050传感器(计)
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    本项目详细介绍了如何使用STM32微控制器通过硬件I2C接口实现对MPU6050六轴传感器的数据读取和配置,涵盖陀螺仪及加速度计的集成应用。 本案例展示了如何使用STM32的硬件I2C外设与MPU6050陀螺仪及加速度传感器进行通信,并将实时数据在OLED屏幕上显示出来。屏幕顶部展示设备ID号,左下角分别显示出X轴、Y轴和Z轴的加速度值;右下方则显示同样三个维度上的角速度值。当调整MPU6050的姿态时,这些数值会相应变化。 在此场景中,STM32作为主机而MPU6050为从机,形成了一主一从的通信模式。 在硬件连接上,将MPU6050模块的VCC和GND分别与电源正负极相连以供电。SCL引脚连接到STM32的PB10口,SDA则接至PB11口。XCL和XDA用于扩展接口目前并未使用所以暂时不接入电路中;AD0引脚可用来更改从机地址中的最低位,但若无特别需求可以保持悬空状态(模块内部已配置下拉电阻),相当于接地处理。此外,中断信号输出端INT暂未利用到因此也先不予连接。 鉴于本项目采用I2C2外设进行硬件通信,在查阅引脚定义表后确认SCL接至PB10而SDA则连在了PB11上,请务必注意不要在此过程中发生错误。
  • Arduino MixlyMPU6050
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    Arduino Mixly六轴陀螺仪MPU6050是一款结合了用户友好的图形化编程软件Mixly与高性能传感器MPU6050于一体的开发套件,适用于各类运动感测和姿态控制应用。 在Mixly环境下通过Arduino的I2C总线调用MPU6050六轴陀螺仪模块时,网上的许多示例代码包括Arduino IDE自带的例子都不够好用。后来我找到了一个合适的代码,并对其做了一些注释和修改。
  • 基于OpenGL的3D实时姿显示源码
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    本项目提供了一套基于OpenGL的源代码,用于实现通过六轴陀螺仪获取数据并实时渲染物体在三维空间中的动态姿态。适合于开发者学习和研究三维图形编程及传感器应用。 请使用QT5.9.0版本进行开发,因为更高版本可能存在兼容性问题。