Beschreibung
Ein Beschleunigungssensor ist ein Sensor (Fühler), der die Beschleunigung misst, indem die auf eine Testmasse wirkende Trägheitskraft bestimmt wird. Somit kann z. B. bestimmt werden, ob eine Geschwindigkeitszunahme oder -abnahme stattfindet.(Quelle: Wikipedia)
Der in der Flight-Control eingesetzte "LIS3L02AS4" misst die Beschleunigung für alle drei Achsen. Die Beschleunigung wird in eine proportionale Spannung umgesetzt, die von Microcontroller der Flight-Control ausgewertet wird.
Das AccX und AccY auch bei unbewegter FC ziemlich unruhig zappeln, während AccZ nahe der Nulllinie bleibt ist normal.
Aufgabe im Mikrokopter
Die Aufgabe des Beschleunigungssensor im Mikrokopter ist die Bestimmung einer ungewollten Bewegung in horizontaler und vertikaler Richtung. Diese wird in der Regel durch äussere Einfüsse hervorgerufen. Mittels des Sensors kann die Bewegung erfasst und entsprechend gegengesteuert werden. Dadurch ist es möglich ein Driften des Mikrokopters weitestgehend zu unterbinden und auf einer Position zu schweben. Mit Hilfe des Sensors ist es möglich, den Quadrokopter nach einer Bewegung wieder in die horizontale Ebene zu bringen. Dies erleichtert das Fliegen enorm.
Wertebereich im KopterTool
Im Datenblatt für den ACC-Sensor steht:
Offset = VRef/2 +/-10% Scale = Vref/5g +/- 10%
Die Referenzspannung auf der FC ist 3V und die werden durch den 10 Bit Wandler auf 0 bis 1024 counts abgebildet und es gilt die folgende Umrechungsformel.
Counts = 1024*(Acceleration / 5g + 1/2)
In der waagrechten Position misst der ACC-Sensor nur die Erdbesachleunigung von 1g nach unten, also auf der Z-Achse.
Es müssten sich die folgenden Werte ergeben:
AccX (Nick) = AccY (Roll) = 1024 * (0g / 5g +1/2) = 512.
Mit Berücksichtigung der +/-10% Offsetfehler bleibt ein valider Bereich für Nick und Roll von 465 ... 563.
AccZ (Hoch) = 1024 * (1g/5g +1/2) = 717
Mit Berücksichtigung der +/-10% Offset- und Scalefehler bleibt ein valider Bereich für Hoch von 651 ... 788.
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Sind die Werte ausserhalb dieses Bereichs, sollte ein Defekt des Sensors in Betracht gezogen werden!
(Dank geht an killagreg für die Ausführungen)
Datenblatt
http://www.st.com/stonline/products/literature/ds/10221.pdf