Qu'est-ce qu'un accéléromètre à 3 axes?
Un accéléromètre à 3 axes est un appareil conçu pour mesurer l'accélération selon trois axes de l'espace: l'axe X avant et arrière, les axes Y gauche et droit et les axes Z haut et bas. Comme un accéléromètre mesure l’accélération liée à un état de chute libre, où aucune force n’agit, sauf la gravité, l’accélération 3D est considérée comme étant à l’état par défaut égal à zéro ou en état d’apesanteur, même si l’accéléromètre lui-même a une masse. Les propriétés d'un accéléromètre à 3 axes en font donc un élément clé des systèmes de guidage à inertie, tels que les missiles ou les avions, qui mesurent les variations d'accélération qui affectent l'état d'inertie net du véhicule.
Alors que les capteurs de système micro-électromécanique (MEM) pour mesurer l'accélération sont de plus en plus courants et abordables, l'accéléromètre à 3 axes a été intégré à plusieurs appareils grand public. Il peut être utilisé pour étudier les forces d'accélération complexes dans les manèges, les contrôleurs de jeux vidéo et pour permettre à des robots de type humanoïde de simuler la façon dont les gens marchent. La technologie de l'accéléromètre à 3 axes a également été intégrée aux systèmes de sécurité en cas de renversement et de vibration des automobiles, aux commandes de navigation dans les transports en commun et à la stabilité des équipements industriels.
La technologie des accéléromètres est souvent comparée au gyroscope 3D qui fonctionne également selon trois axes et qui est utilisé depuis des décennies dans les navires et les avions en tant que dispositif mécanique. Une version moderne de l’accéléromètre pour ordinateur dans ces applications est basée sur un capteur à puce qui mesure la capacité différentielle lors de l’accélération. Ce signal est transformé en une tension qui alimente les systèmes de contrôle. La plupart des accéléromètres à 3 axes sont des technologies intégrées qui aident les véhicules, les systèmes de contrôle et les machines industrielles, telles que les pompes et les compresseurs, à fonctionner avec une efficacité maximale, tout en mesurant le mouvement de l'objet par rapport à l'effet de la gravité.
L'idée derrière le fonctionnement d'un accéléromètre à 3 axes a également conduit à son intégration dans diverses technologies modernes. Les dispositifs d'affichage électroniques portables dans lesquels l'affichage à l'écran tourne dans une position verticale opposée à la gravité lorsque le dispositif est déplacé en sont un exemple. Les lectures animées par accéléromètre peuvent être utilisées avec la technologie de capture de mouvement pour plus que des affichages de jeux et d’écrans de téléphone. Les mêmes données peuvent également être analysées pour déterminer les mouvements du corps humain en fonction de l’usure des vêtements, de la biocinétique optimale pour les coureurs et autres athlètes, ainsi que dans des applications médicales telles que les techniques de réanimation cardiopulmonaire (RCP).
Un logiciel d'accéléromètre virtuel est également disponible pour l'entraînement militaire et défensif. Le logiciel mesure les forces d'impact de l'accéléromètre 3 axes, telles que la puissance, la vitesse et la direction, par rapport à un mannequin utilisé dans la boxe, les arts martiaux et l'entraînement au combat. La rétroaction donne un accès direct aux faiblesses techniques sur lesquelles il convient d’améliorer.