자이로 센서와 가속도 센서와 자기 센서

자이로 센서는 각가속도를 측정하는 센서이다. xyz 3개축을 기준으로 회전하는 각가속도를 측정한다. 자이로 센서를 이용하여 자세을 알기 위해서는 각가속도를 적분해야 한다. 이 때 노이즈가 누적되면서 시간이 지남에 따라 오차가 증가한다.

 

가속도 센서는 가속도를 측정하는 센서이다. xyz 3개축으로 가속도를 측정한다. 중력 가속도를 측정하여 자세를 알수 있다.

 

자이로 센서는 정밀하고 값이 진동하지 않지만 누적 오차가 있고 가속도 센서는 누적 오차는 없지만 정밀하지 못하고 값이 진동하는 문제가 있다. 이와 같은 문제로 자이로 센서와 가속도 센서를 함께 사용하는 경우가 많다. 칼만 필터나 Complementary 필터를 이용하여 자이로 데이터와 가속도 데이터를 결합할 수 있다.

 

자이로 센서와 가속도 센서를 사용하면 Roll과 Pitch는 정확하게 알 수 있지만 Yaw는 정확하게 알 수 없다. Yaw를 알기 위해서는 자기 센서를 사용해야한다.

 

보통 6-DOF 센서는 자이로와 가속도 센서가 내장된 센서이고 9-DOF 센서는 여기에 자기 센서가 추가된 센서이다.

 

☞ IMU 란?