ProRock Moduł MPU-6050 GY-521 6 DOF I2C 3-5V

ProRock Moduł MPU-6050 GY-521 6 DOF I2C 3-osiowy żyroskop akcelerometr

MPU-6050 | 6 DOF | 3-osiowy akcelerometr | 3-osiowy żyroskop | interfejs I2C | zasilanie 3–5 V | rozdzielczość 16-bit

Moduł MPU-6050 GY-521 to kompaktowy czujnik ruchu wykorzystujący technologię MEMS, który integruje trzyosiowy akcelerometr oraz trzyosiowy żyroskop w jednym układzie scalonym. Zapewnia cyfrowe dane pomiarowe o przyspieszeniu liniowym oraz prędkości kątowej z rozdzielczością szesnastobitową. Komunikacja odbywa się przez standardowy interfejs I2C, co umożliwia łatwą integrację z mikrokontroleramii platformami Arduino, ESP32, STM32 oraz Raspberry Pi.

Moduł przeznaczony jest do zastosowań wymagających śledzenia orientacji, detekcji ruchu oraz systemów stabilizacji. Wbudowany stabilizator napięcia pozwala na pracę zarówno z systemami trójwoltowymi, jak i pięciowoltowymi. Otwory montażowe ułatwiają mechaniczne mocowanie w projektach robotycznych i lotniczych.

Główne cechy

• Sześć stopni swobody: równoczesny pomiar przyspieszenia liniowego w trzech osiach oraz prędkości kątowej w trzech osiach
• Wysokorozdzielczy przetwornik ADC: szesnastobitowe dane wyjściowe dla obu czujników zapewniają dokładny pomiary
• Konfigurowalne zakresy pomiarowe: programowalne zakresy akcelerometru i żyroskopu dostosowywane przez oprogramowanie
• Interfejs I2C: dwuprzewodowa komunikacja cyfrowa upraszcza podłączenie do mikrokontrolerów
• Szerokie wsparcie napięciowe: stabilizator napięcia umożliwia zasilanie z zakresu od trzech do pięciu woltów
• Wbudowany czujnik temperatury: pomiar temperatury wewnętrznej układu scalonego
• Łatwy montaż mechaniczny: otwory montażowe pozwalają na z tworzywa zamocowanie modułu

Zasada działania

Akcelerometr wykrywa przyspieszenie liniowe wzdłuż osi X, Y i Z poprzez pomiar sił bezwładności działających na mikroskopijne struktury mechaniczne wewnątrz układu MEMS. Żyroskop mierzy prędkość kątową wokół tych samych trzech osi, wykorzystując efekt Coriolisa. Dane z obu czujników są przetwarzane przez szesnastobitowy przetwornik analogowo-cyfrowy i udostępniane przez interfejs I2C. Połączenie danych z akcelerometru i żyroskopu przy użyciu algorytmów fuzji sensorycznej, takich jak filtr komplementarny lub filtr Kalmana, pozwala na dokładne wyznaczenie orientacji przestrzennej modułu.

Specyfikacja techniczna

• Układ scalony czujnika: MPU-6050
• Liczba stopni swobody: 6 (3-osiowy akcelerometr + 3-osiowy żyroskop)
• Protokół komunikacji: I2C (IIC)
• Napięcie zasilania: DC 3–5 V
• Zakresy akcelerometru: ±2 / ±4 / ±8 / ±16 g
• Zakresy żyroskopu: ±250 / ±500 / ±1000 / ±2000 °/s
• Rozdzielczość ADC: 16-bit
• Czujnik temperatury: wbudowany (temperatura wewnętrzna układu)
• Rozstaw pinów: 2,54 mm
• Wymiary modułu: ok. 20 × 15 mm

Wyprowadzenia (Pinout)

• VCC: zasilanie 3–5 V
• GND: masa
• SCL: linia zegarowa I2C
• SDA: linia danych I2C
• INT: wyjście przerwania
• AD0: wybór adresu I2C

Uwagi

• Zakresy pomiarowe czujników oraz filtry programowe konfigurowane są za pomocą oprogramowania.
• Zaleca się stosowanie algorytmów fuzji sensorycznej, takich jak filtr komplementarny lub filtr Kalmana, w celu uzyskania dokładnej orientacji przestrzennej.
• Stałe mocowanie mechaniczne modułu redukuje zakłócenia pomiarowe związane z drganiami.
• Kolor kondensatora tantalowego na płytce jest losowy i może się różnić między seriami produkcyjnymi. Nie wpływa to na parametry ani funkcjonalność modułu.

Typowe zastosowania

• Robotyka i systemy samobalansujące
• Stabilizacja dronów i platform lotniczych
• Detekcja ruchu i gestów
• Systemy nawigacji inercyjnej
• Kontrolery do gier i aplikacji interaktywnych
• Śledzenie postawy i orientacji przestrzennej

Zawartość zestawu

• 1 × Moduł czujnika ruchu MPU-6050 GY-521 6 DOF

Moduł MPU-6050 GY-521 stanowi działający rozwiązanie do pomiaru ruchu i orientacji w projektach elektronicznych, łącząc wysokorozdzielcze pomiary przyspieszenia i prędkości kątowej z prostym interfejsem I2C odpowiednim dla systemów wbudowanych i projektów majsterkowiczów.