Gyroskop vs. Beschleunigungsmesser
Ihr Gerät enthält zwei wichtige Bewegungssensoren: Der Beschleunigungsmesser misst die lineare Beschleunigung (einschließlich Schwerkraft) — er weiß, welche Richtung „unten“ ist, und erkennt Bewegung. Das Gyroskop misst die Winkelgeschwindigkeit (Rotationsrate) — es verfolgt, wie schnell und in welche Richtung sich das Gerät dreht. Zusammen liefern sie ein vollständiges Bild der Orientierung und Bewegung des Geräts im 3D-Raum.
Orientierungswinkel erklärt
Alpha (α): 0-360° — Kompassrichtung (Rotation um die Z-Achse). 0° ist Norden, 90° ist Osten. Beta (β): -180° bis 180° — Vorwärts-/Rückwärtsneigung (Rotation um die X-Achse). 0° ist flach, 90° ist vertikal. Gamma (γ): -90° bis 90° — Links-/Rechtsneigung (Rotation um die Y-Achse). Diese drei Winkel beschreiben die 3D-Orientierung des Geräts vollständig.
MEMS-Sensortechnologie
Moderne Telefone verwenden MEMS (Mikroelektromechanische Systeme)-Sensoren — winzige mechanische Strukturen, die in Siliziumchips geätzt sind. MEMS-Gyroskope enthalten winzige vibrierende Strukturen, deren Bewegung sich bei Drehung des Geräts ändert (Coriolis-Effekt). MEMS-Beschleunigungsmesser verwenden winzige aufgehängte Massen, die bei Beschleunigung ihre Position ändern. Diese Sensoren sind extrem klein (1-2mm), aber erstaunlich präzise.