Adafruit Präzisions NXP 9-DOF Breakout Board

Adafruit Präzisions NXP 9-DOF Breakout Board

Artikel-Nr.: ADA3463


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Das NXP Precision 9DoF Breakout kombiniert zwei der besten Bewegungssensoren, die wir hier bei Adafruit getestet haben: Den FXOS8700 3-Achsen-Beschleunigungsmesser und -Magnetometer, und das FXAS21002 3-Achsen-Gyroskop.

Diese beiden Sensoren ergeben zusammen ein schönes 9-DoF-Set, das für die Bewegungs- und Orientierungserfassung verwendet werden kann. Insbesondere halten wir dieses Sensor-Set für ideal für AHRS-basierte Orientierungsberechnungen: die Stabilitätsleistung des Gyroskops ist besser als die des LSM9DS0, LSM9DS1, L3GD20H + LSM303, MPU-9250, und sogar die BNO-055 (siehe unser Gyro-Vergleichstutorial für weitere Details).

Im Vergleich zum BNO055 erhalten Sie mit diesem Sensor eine ähnliche Orientierungsleistung, aber zu einem niedrigeren Preis, da die Berechnungen auf Ihrem Mikrocontroller und nicht im Sensor selbst durchgeführt werden. Der Nachteil ist, dass Sie etwa 15 KB Flash-Speicherplatz und Rechenzyklen opfern müssen, um die Berechnungen "im Haus" durchzuführen. Damit Sie schnell und einfach loslegen können, haben wir eine Version von AHRS, die wir so angepasst haben, dass sie über USB oder Bluetooth LE funktioniert. Laden Sie den Code auf Ihr Arduino-kompatibles Board und Sie erhalten Orientierungsdaten in Form von Euler-Winkeln oder Quaternionen! Es wird auf einem ATmega328 funktionieren (der Fusionscode ist 15KB Flash), aber schnellere/größere Chips wie M0 oder ESP8266 werden Ihnen mehr Spielraum geben.

Jedes Board wird mit den beiden Chips geliefert, die auf ein Breakout mit 4 Montagelöchern gelötet sind. Die Chips unterstützen zwar SPI, aber nicht den MISO-Pin, daher haben wir uns für einfaches I2C entschieden, das gut funktioniert und von jedem modernen Mikrocontroller und Computer-Chipsatz unterstützt wird.

Es gibt einen 3,3V-Regler und Level-Shifting auf den I2C- und Reset-Leitungen, so dass Sie das Breakout sicher mit 3,3V oder 5V Strom/Logik verwenden können. Jede Bestellung wird mit einem komplett montierten und getesteten Breakout und einem kleinen Streifen Header geliefert. Einige leichte Lötarbeiten sind erforderlich, um den Header zu befestigen, wenn Sie ihn auf einem Breadboard verwenden möchten.

Unser Tutorial hilft Ihnen mit Schaltplänen, Pinouts, Aufbauanleitungen und Bibliothekscode mit Beispielen!

Was macht das Ganze so "präzise"?
Gut, dass Sie fragen! Diese spezielle Sensorkombination sprang uns beim Schreiben des Comparing Gyroscope Datasheets Guides, da der FXAS21002 das niedrigste Null-Raten-Niveau aller von uns getesteten Gyroskope aufwies, mit den folgenden dokumentierten Niveaus (der Einfachheit halber umgerechnet in Grad pro Sekunde):
  • Bei +/- 2000 dps 3.125 dps
  • Bei +/- 250 dps 0,3906 dps
Der Null-Raten-Pegel ist wichtig für die Orientierung, da er den Betrag der Winkelgeschwindigkeit darstellt, den ein Gyroskop meldet, wenn das Gerät unbeweglich ist. Hohe Null-Raten-Pegel können in Orientierungssystemen alle möglichen Probleme verursachen, wenn die Daten nicht richtig kompensiert werden, und die Unterscheidung von Null-Raten-Fehlern von der tatsächlichen Winkelgeschwindigkeit kann nicht trivial sein. Dies ist besonders wichtig bei Algorithmen zur Sensorfusion, bei denen das Gyroskop eine wichtige Rolle bei der Vorhersage von Orientierungsanpassungen über die Zeit spielt. Ein hoher Null-Raten-Pegel führt zu einer konstanten Rotation, selbst wenn das Gerät unbeweglich ist!

Im Vergleich dazu haben die meisten anderen getesteten Sensoren das 10-20-fache dieser Null-Raten-Niveaus, weshalb wir diesen speziellen Teil als sehr präzise betrachten. Es gibt nur wenig Arbeit zu tun, um nützliche, umsetzbare Daten zu erhalten.
Artikelnummer: ADA3463
Hersteller: Adafruit
Hersteller Produktnummer: 3463
Zolltarifnummer: 85423900
Herkunftsland: USA

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