ماژول GY-9255

وضعیت موجودی موجود
5 رای

ماژول IMU پیشرفته GY-9255، دارای چیپ 9 محوره MPU9255 کمپانی Invensense، شتاب سنج سه محوره، ژیروسکوپ سه محوره و قطب نمای سه محوره به همراه دماسنج داخلی، پروتکل ارتباطی I2C و SPI

ماژول GY-9255

سیستم سنجش موقعیت بر پایه اینرسی یا همان IMU یکی از مهم ترین عناصر سیستم های کنترل موقیعت و در کل سیستم های هدایت و ناوبری است. امروزه نقش IMUها در صنایع دفاعی، رباتیک، هوافضا و ... بسیار کلیدی است.

واژه IMU مخفف Inertial Measurement Unit می باشد که می توان به واحد سنجش موقعیت ساکن یا سیستم سنجش موقععیت بر پایه اینرسی ترجمعه شده است. مدار IMU شامل سنسورهای الکترونیکی (شتاب سنج و ژایروسکوپ) با ساختار و تکنولوژی MEMS هستند که می توان از آنها برای اندازه گیری سرعت خودرو، جهت، نیروهای گرانشی و ... استفاده کرد.

البته اکثر IMUهای جدیدتر قابلیت افزودن سنسورهای جدید از قبیل سنسور فشار (برای تشخیص ارتفاع)، سنسور تفاضلی فشار (برای تشخیص سرعت) و مگنومتر برای تشخیص دقیق تر حرکات و ... وجود دارد اما وظیفه اصلی بر دوش شتاب سنج (برای تشخیص حرکت) و ژایروسکوپ (برای تشخیص زاویه) است.

 واحد IMU با استفاده از ترفندهای طراحی الکترونیکی (فیزیکی) می تواند از لحاظ عملکردی بهبود یابد و دقت و سرعت بهتری را برای استفاده کنندگان خود فراهم آورد. علاوه بر روش طراحی الکترونیکی به تازگی برنامه نویسان با استفاده از تکنیکهای نرم افزاری تشخیص و عملکرد این سنسورها را بهبود بخشیده اند که تحت عنوان تکنولوژی AHRS نام گرفته است.

واژه AHRS مخفف Attitude Heading Reference System به معنی سیستم مرجع ارایه دهنده شاخص های Attitude و Heading می باشد که شامل شتاب سنج ها، ژایروسکوپ ها و قطب نماهای MEMS یا Solid State در سه محور ( 3DOF: 3 Degree Of Freedom) می باشد. یک AHRS مقادیر زوایای اویلری را به شما می دهد. تعریف زوایای اویلری را به بیان بسیار ساده در شکل زیر مشاهده می کنید.

به طور معمول یک AHRS دارای سنسورهای مختلفی است که توسط یک یا چند فیلتر (Complementary , Kalman, Mahony & Madgwick) ترکیب داده، اطلاعات مورد نظر خود را بدست می آورد. پس این روش بر اساس همان روش IMU است با این تفاوت که امکان تشخیص زوایای دقیق تر، بهتر انجام می شود. امروزه تمامی سیستم ها به سمت استفاده از این تکنولوژی حرکت می کنند. برای درک بهتر مطالب به شکل زیر توجه کنید. این شکل بلوک دیاگرام یک سیستم AHRS را نشان می دهد.

کاربرد IMUها و AHRSها به طور معمول در صنایع هوافضا به ویژه پرنده های بدون سرنشین، موشک ها، سفینه های فضایی بکار می روند. اما در مصارف بسیاری همچون گوشیهای هوشمند، ربات ها، کنسول های بازی، اسباب بازی ها و ... نیز نقش آنها پررنگ است.

ماژول GY-9255 با تراشه MPU9255 نسخه جدیدتر از MPU9250  می باشد که با وجود امکانات فوق العاده خود یک IMU  پیشرفته می باشد.

در این ماژول جدیدترین و پیشرفته ترین سنسور در حوزه IMUها و AHRSها یعنی تراشه MPU9255 محصول invensense بکار برده شده است که تا حدودی کاربرد نظامی نیز دارد. در شکل زیر بلوک دیاگرام داخلی MPU9255 را مشاهده می کنید.

با داشتن 3 محور جایروسکوپ ، 3 محور شتاب سنج و 3 محور قطب نما و سنسور دمای داخلی و از طرفی مجهز بودن به سیستم پيشرفته پردازش حركت ديجيتال داخلي (DMP) به جرات می توان گفت که پیچیده ترین و حرفه ای ترین IMU یا AHRS  را خواهید داشت.

تراشه MPU9255 همانند MPU9250 به دو پرتکل ارتباطی استاندارد  I2C و SPI مجهز شده است تا ارتباط با هر میکروکنترلر و سیستمی برای شما آسان گردد.

شماتیک ماژول GY-9255 را می توانید در شکل زیر مشاهده کنید:

 

مشخصات ماژول:

  • Power supply: 3-5v (internal low dropout regulator)
  • Communication: standard IIC communication protocol
  • Built-in 16bit AD converter chip, 16-bit data output
  • Gyroscope range: ± 250 /500 /1000 /2000 ° / s
  • Acceleration Range: ± 2 /± /4 ±/ 8 ± /16g
  • Field range: ± 4800uT
  • Using Immersion Gold PCB, machine welding process to ensure quality
  • Pin spacing: 2.54mm
  • Module size: 15mm * 25mm

برای مشاهده فیلم های نحوه راه اندازی این ماژول نیز به کانال آپارات الکترونیک 724 و دسته بندی IMU & Gyro مراجعه کنید.

https://www.aparat.com/video/video/listuser/username/electronic724.com/usercat/130072

 

 

ماژول GY-9255

مشخصات فیزیکی
ابعاد: 15X25mm
وزن: -
ویژگی ها
ولتاژ: 3 تا 5 ولت
پروتکل ارتباطی: SPI & I2C
تعداد آدرس FIFO: 1024Byte
تراشه: MPU9250
حداکثر سرعت ارتباط SPI: 1MHZ
دمای قابل اندازه گیری: 85+ ~ 40-
حداکثر سرعت ارتباط I2C: 400KHZ
بازه اندازی گیری شتاب: Acceleration Range: ± 2 /± /4 ±/ 8 ± /16g
بازه اندازه گیری ژیروسکوپ: ± 250 /500 /1000 /2000 ° / s
رنج اندازه گیری میدان مغناطیسی: Field range: ± 4800uT

نظرات کاربران درباره ماژول GY-9255

با سلام
نحوه راه اندازی dmp چگونه است
ممنونم
سلام. برای نحوه راه اندازی ماژول می توانید از لینک زیر استفاده کنید. https://learn.sparkfun.com/tutorials/9dof-razor-imu-m0-hookup-guide/using-the-mpu-9250-dmp-arduino-library

ارسال نظر درباره ماژول GY-9255

لطفا توجه داشته باشید که ایمیل شما منتشر نخواهد شد.
طراحی و اجرا: فروشگاه ساز سبدخرید