ไจโรสโคปในโทรศัพท์คืออะไรและมีไว้เพื่ออะไร? เหตุใดคุณจึงต้องใช้ไจโรสโคปและจะทราบได้อย่างไรว่าสมาร์ทโฟนของคุณมีไจโรสโคปหรือไม่? ไจโรสโคปแบบสามแกนในโทรศัพท์คืออะไร?

ฟังก์ชันการทำงานของโทรศัพท์มือถือสมัยใหม่มีมากกว่าการโทรออกและแลกเปลี่ยนข้อความ SMS มานานแล้ว สมาร์ทโฟนในปัจจุบันเป็นอุปกรณ์สากลที่อัดแน่นไปด้วยเซ็นเซอร์ทุกชนิด หลายรุ่นมีเซ็นเซอร์เฉพาะซึ่งโทรศัพท์สามารถระบุตำแหน่งในอวกาศได้ ตัวอย่างของอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อน เช่น ไจโรสโคปและมาตรความเร่ง

ไจโรสโคปคืออะไรและมีไว้เพื่ออะไรมันทำงานอย่างไร

เริ่มต้นด้วยความจริงที่ว่าไจโรสโคปเป็นอุปกรณ์ทางกลหรือเครื่องกลไฟฟ้าที่สามารถกำหนดมุมเอียงของตัวเองที่สัมพันธ์กับพื้นผิวโลกได้ เมื่อเทียบกับอุปกรณ์อื่นที่คล้ายคลึงกันมันถูกประดิษฐ์ขึ้นค่อนข้างช้าคือในปี 1817 องค์ประกอบโครงสร้างหลักของไจโรสโคปคือโรเตอร์ที่หมุนรอบแกนแนวตั้ง และแกนของมันสามารถเปลี่ยนตำแหน่งในอวกาศได้ และความเร็วในการหมุนของด้านบนนั้นเกินความเร็วการหมุนของแกนหมุนอย่างมีนัยสำคัญ ด้วยเหตุนี้ ด้านบนจึงคงตำแหน่งไว้เสมอโดยไม่คำนึงถึงแรงภายนอกที่กระทำต่อ ซึ่งเป็นหลักการทั้งหมดของไจโรสโคป

เริ่มแรกอุปกรณ์ง่ายๆ นี้ถูกใช้เป็นสื่อการสอน พบการใช้งานจริงเพียง 60 ปีต่อมาเมื่อวิศวกร Aubrey เกิดแนวคิดที่จะติดตั้งมันในตอร์ปิโดเพื่อรักษาเสถียรภาพของเส้นทาง ปัจจุบัน สิ่งประดิษฐ์ที่มีประโยชน์นี้ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นหลายครั้ง และมีการใช้อย่างแพร่หลายในกลไกต่างๆ เพื่อระบุตำแหน่งในอวกาศอย่างแม่นยำ ไจโรสโคปจึงถูกนำมาใช้ในเรือ เครื่องบิน ยานอวกาศ จรวด เครื่องจำลอง อุปกรณ์ควบคุมด้วยวิทยุ เช่น ควอดคอปเตอร์ และแน่นอนว่ารวมถึงสมาร์ทโฟน

ไจโรสโคปทำงานอย่างไรในสมาร์ทโฟน ความแตกต่างระหว่างไจโรสโคปและมาตรความเร่ง

โดยธรรมชาติแล้ว ไจโรสโคปในสมาร์ทโฟนมีความแตกต่างอย่างมากในแง่ของการออกแบบจากไจโรสโคปแบบคลาสสิก แม้ว่าจะมีจุดประสงค์เดียวกันก็ตาม พลังงานกลจะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า สร้างลำดับของบิต ซึ่งเป็นรหัสไบนารี่ที่รองรับระบบซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ทั้งหมด แน่นอนว่าไจโรสโคปของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไม่มีลูกหมุนได้เพราะมันเล็กเกินไปสำหรับสิ่งนั้น แต่จะใช้มวลที่เคลื่อนที่ของสสารแทน การกระจัดซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความจุไฟฟ้าของตัวเก็บประจุที่บันทึกโดยไมโครโปรเซสเซอร์

แทนที่จะใช้ตัวเก็บประจุ สามารถใช้เพียโซคริสตัลที่สร้างกระแสได้ ซึ่งพบได้ทั่วไปในเซ็นเซอร์ประเภทอื่นที่กำหนดตำแหน่งในอวกาศ - มาตรความเร่ง โครงสร้างมาตรความเร่งนั้นคล้ายกับไจโรสโคปมากและมีองค์ประกอบที่เคลื่อนไหวด้วย - น้ำหนักพิเศษซึ่งการกระจัดซึ่งเมื่อเอียงอุปกรณ์จะส่งผลต่อคริสตัลเพียโซอิเล็กทริก ด้วยวิธีนี้ ความเร็วและความดันจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งไมโครโปรเซสเซอร์จะประมวลผลตามนั้น ดังนั้นเราหวังว่าคุณจะพอเข้าใจแล้วว่าไจโรสโคปในสมาร์ทโฟนคืออะไร

และนี่คืออีกสองสามประเด็น ทั้งไจโรสโคปและมาตรความเร่งเป็นเซ็นเซอร์ MEMS เฉื่อย อย่างไรก็ตาม หลักการเก็บข้อมูลจะแตกต่างกัน หากไจโรสโคปกำหนดเฉพาะมุมเอียงที่สัมพันธ์กับพื้นผิวโลก มาตรความเร่งก็สามารถวัดความเร่งเชิงเส้นได้ ซึ่งก็คือการเคลื่อนที่ในแนวนอนที่สัมพันธ์กับพื้นดิน ในทางปฏิบัติ สมาร์ทโฟนและอุปกรณ์อื่นๆ มักจะติดตั้งเซ็นเซอร์ทั้งสองตัวไว้ ซึ่งจะช่วยเสริมซึ่งกันและกันได้อย่างสมบูรณ์แบบ ตอนนี้เรามาดูวิธีตรวจสอบว่าโทรศัพท์ของคุณมีไจโรสโคปหรือไม่

วิธีตรวจสอบว่าโทรศัพท์ของคุณมีไจโรสโคปหรือไม่

เรารู้อยู่แล้วว่าเหตุใดจึงจำเป็นต้องใช้ไจโรสโคปในสมาร์ทโฟน แต่จะตรวจสอบได้อย่างไรว่ามีไจโรสโคปอยู่ในอุปกรณ์มือถือโดยเฉพาะ แอปพลิเคชันทั้งหมดที่ลงทะเบียนการเอียงของอุปกรณ์จะใช้ไจโรสโคป - โปรแกรมการนำทางและการสร้าง เกม 3 มิติ โปรแกรมดูเนื้อหาพาโนรามา 3 มิติ เฟิร์มแวร์การหมุนหน้าจอ และอื่นๆ แต่การรองรับฟังก์ชั่นเหล่านี้ไม่ได้หมายความว่าเซ็นเซอร์ที่ระบุอยู่ในโทรศัพท์เนื่องจากเราได้ระบุไว้ข้างต้นแล้วว่าเซ็นเซอร์ความเร่งสามารถแทนที่ได้บางส่วน

หากคุณต้องการทราบว่าไจโรสโคปรวมอยู่ในอุปกรณ์หรือไม่ให้ไปที่เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของผู้ผลิตอุปกรณ์ค้นหารุ่นของคุณที่นั่นและศึกษาลักษณะทางเทคนิค มีวิธีที่เร็วกว่าในการรับข้อมูลที่คุณต้องการ ติดตั้งแอปพลิเคชันการวัดประสิทธิภาพฟรีบนสมาร์ทโฟนของคุณ เกณฑ์มาตรฐาน AnTuTuในส่วน "อุปกรณ์ของฉัน" จะแสดงรายการเซ็นเซอร์ทั้งหมดซึ่งจะมีข้อมูลเกี่ยวกับไจโรสโคป หากระบุว่า "ไม่รองรับ" ถัดจากรายการ "ไจโรสโคป" แทนที่จะเป็นชื่อ แสดงว่าไม่มีเซ็นเซอร์บนอุปกรณ์

คุณสามารถใช้แอปพลิเคชันอื่น – Sensor Sense แทนได้ แตกต่างจาก AnTuTu Benchmark นอกเหนือจากรายการเซ็นเซอร์แล้ว ยังแสดงการอ่านทั้งหมดอีกด้วย เราติดตั้งโปรแกรมและดูว่ามีไจโรสโคปอยู่ในรายการหรือไม่ ถ้าไม่เช่นนั้นแสดงว่าไม่ได้อยู่ที่อุปกรณ์

นอกจากนี้ยังควรให้ความสนใจกับเครื่องมือซอฟต์แวร์ที่ยอดเยี่ยมอีกตัวหนึ่งด้วย - ไอด้า64ซึ่งให้ข้อมูลการกำหนดค่าอุปกรณ์ที่ครบถ้วน สามารถดูเซ็นเซอร์ใดบ้างที่อยู่บนบอร์ดได้ในแท็บ "เซ็นเซอร์" หากไจโรสโคปปรากฏในรายการ คุณสามารถมั่นใจได้ว่าโทรศัพท์ติดตั้งไว้แล้ว

การเปิด/ปิดการใช้งานและการปรับเทียบไจโรสโคปบน Android

ตามกฎแล้ว ไจโรสโคปในโทรศัพท์เป็นเซ็นเซอร์อิสระ ไม่ได้เชื่อมต่อกับการตั้งค่าซอฟต์แวร์แต่อย่างใด อาจมีไจโรสโคปและเปิดตลอดเวลาหรือไม่เปิด แต่ก็ไม่อาจพูดถึงการเปิด/ปิดเซ็นเซอร์ได้ จริงอยู่ที่ผู้ใช้มักถามวิธีเปิดไจโรสโคปบน Android แต่คำถามนี้เกิดจากความเข้าใจผิดเกี่ยวกับหลักการโต้ตอบกับส่วนซอฟต์แวร์ของอุปกรณ์ คุณสามารถเปิดใช้งานและปิดใช้งานฟังก์ชันตัวตรวจวัดความเร่งได้ เช่น หมุนหน้าจออัตโนมัติ แต่การดำเนินการนี้ไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับไจโรสโคป

เช่นเดียวกับการสอบเทียบไจโรสโคป โดยซอฟต์แวร์เท่านั้นที่สามารถปรับความเร่งได้ ไม่น่าเป็นไปได้ที่คุณสามารถทำได้โดยใช้เครื่องมือในตัวของระบบปฏิบัติการเอง เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้คุณต้องใช้ยูทิลิตี้พิเศษเช่น Accelerometer Calibration Free ทุกอย่างง่ายมากที่นี่ - อุปกรณ์มือถือถูกวางบนพื้นผิวเรียบและเมื่อลูกบอลสีแดงที่แสดงถึงความสมดุลอยู่ตรงกลางของ "การมองเห็น" ปุ่ม "ปรับเทียบ" จะถูกกดปุ่ม

โดยทั่วไป หากคุณพบข้อมูลออนไลน์เกี่ยวกับวิธีปรับเทียบไจโรสโคปบน Android โปรดทราบว่าเรากำลังพูดถึงการตั้งค่ามาตรความเร่ง

ไจโรสโคปในโทรศัพท์ปรากฏขึ้นครั้งแรกพร้อมกับการเปิดตัว iPhone 4 ดังนั้นจึงมีการนำฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมเข้าสู่อุปกรณ์มือถืออีกครั้ง ขณะนี้สมาร์ทโฟนไม่เพียงแต่สามารถระบุตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ การวางแนวในอวกาศ และขยายรูปภาพโดยอัตโนมัติเพื่อให้ดูได้ง่าย ต้องขอบคุณนวัตกรรมอีกอย่างหนึ่งที่ทำให้อุปกรณ์ได้เรียนรู้ที่จะตรวจจับการหมุน (เช่น หากผู้ใช้อยู่บนเก้าอี้สำนักงานที่สามารถหมุนไปในทิศทางที่ต่างกัน) ส่งผลให้ฟังก์ชันการทำงานของสมาร์ทโฟนมีการขยายตัวมากยิ่งขึ้น

ไจโรสโคปคืออะไร?

มาตรความเร่งสามารถวัดความเร่งเชิงเส้นสัมพันธ์กับระบบพิกัดได้ ใช้เพื่อกำหนดทิศทางของโทรศัพท์ จากนวัตกรรมนี้ ฟังก์ชันที่มีประโยชน์ใหม่ๆ มากมายจึงปรากฏขึ้นในเวลาที่กำหนด ส่วนติดต่อผู้ใช้ (UI) อาจหมุนโดยอัตโนมัติในโหมดแนวตั้งหรือแนวนอน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการวางแนวของโทรศัพท์ ด้วยเหตุนี้ โอกาสใหม่ๆ ในการสร้างเกมบนมือถือจึงเกิดขึ้น

ทุกวันนี้คงเป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการถึงเกมแข่งรถบนสมาร์ทโฟนที่ไม่รองรับมาตรความเร่ง แต่ละครั้งที่ต้องเลี้ยวรถ จะต้องกดปุ่มเฉพาะบนหน้าจอสัมผัส การปรับเทียบมาตรความเร่งได้นำประสบการณ์การเล่นเกมไปสู่อีกระดับหนึ่ง เพราะตอนนี้เราสามารถทำการเลี้ยวได้โดยการเอียงอุปกรณ์มือถือ ด้วยนวัตกรรมนี้ทำให้มีการสร้างเกมยอดนิยมมากมาย

แต่ทำไมโทรศัพท์ถึงต้องใช้ไจโรสโคปในเมื่อมันมีตัวตรวจวัดความเร่งอยู่แล้ว? ที่จริงแล้ว มาตรความเร่งจะวัดเฉพาะความเร่งเชิงเส้นของอุปกรณ์เท่านั้น ในขณะที่ไจโรสโคปจะกำหนดทิศทางของอุปกรณ์ ในความเป็นจริง มันสามารถบันทึกการเคลื่อนไหวในอวกาศ รวมถึงการหมุนในแนวตั้งและแนวนอน

ผู้ที่สนใจว่าไจโรสโคปคืออะไรในสมาร์ทโฟนจะสนใจที่จะเรียนรู้เกี่ยวกับการใช้งานจริงของมัน เพื่อให้เข้าใจหลักการทำงานของอุปกรณ์นี้คุณต้องจินตนาการถึงเกม Counter-Strike ซึ่งถูกถ่ายโอนไปยังแพลตฟอร์มมือถือ ในเกมเหล่านี้เราต้องเคลื่อนที่ไปในทุกทิศทาง หากไม่รองรับไจโรสโคป เราจะต้องปัดหน้าจอสัมผัสเพื่อให้สามารถเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ถูกต้องได้ เป็นผลให้หลังจากผ่านไประยะหนึ่ง ผู้ใช้จะสรุปได้ว่าการควบคุมเกมนั้นใช้งานไม่สำเร็จ

ด้วยการเปิดตัวไจโรสโคป ทำให้การเล่นเกมสนุกยิ่งขึ้น ตอนนี้ผู้ใช้สามารถย้ายโทรศัพท์ไปในอวกาศเพื่อควบคุมเกมได้ ไจโรสโคปจะตรวจจับการเคลื่อนไหวของคุณ และระบบอัจฉริยะจะเข้าใจว่าคุณต้องการทำอะไร ตอนนี้ผู้เล่นไม่จำเป็นต้องใช้นิ้วในการควบคุมการเดินและการเล็ง คุณสามารถมุ่งความสนใจไปที่การถ่ายภาพแทนได้โดยการแตะหน้าจอสัมผัส

ในการควบคุมเกมดังกล่าว คุณสามารถใช้มาตรความเร่งและเข็มทิศในตัวได้ แต่ในกรณีนี้ความแม่นยำและความราบรื่นจะลดลงอย่างมาก ต้องขอบคุณไจโรสโคปที่ทำให้การควบคุมเกมใกล้เคียงกับคอนโซลเกมและพีซีมากที่สุด ในแง่ของฮาร์ดแวร์ โทรศัพท์มือถือใช้อุปกรณ์ที่ใช้ MEMS (ระบบเครื่องกลไฟฟ้าขนาดเล็ก) ด้านล่างนี้โทรศัพท์ยอดนิยมที่มีไจโรสโคปจะถือเป็นตัวอย่าง

Apple เปิดตัวสิ่งประดิษฐ์ใหม่ครั้งแรกด้วยการเปิดตัวใน iPhone 4 เมื่อบริษัทติดตั้งมาตรความเร่งบนโทรศัพท์รุ่นแรก ก็มีชื่อเสียงไปทั่วโลกในทันที เป็นผลให้เกิดเทรนด์ใหม่และผู้ผลิตสมาร์ทโฟนทุกรายต่างกระตือรือร้นที่จะนำนวัตกรรมนี้ไปใช้กับอุปกรณ์ของตน จากนั้นประวัติศาสตร์ก็เกิดซ้ำอีกเพราะไจโรสโคปกลายเป็นที่อิจฉาในหมู่คู่แข่ง ผู้ใช้อุปกรณ์มือถือต่างรู้สึกยินดีเมื่อ Steve Jobs สาธิตความสามารถของ iPhone 4 เป็นผลให้เกมที่น่าสนใจมากมายพร้อมไจโรสโคปปรากฏในแอพสโตร์

สมาร์ทโฟนสมัยใหม่มีฟังก์ชั่นมากมายซึ่งการทำงานมีหน้าที่รับผิดชอบเซ็นเซอร์จำนวนหนึ่ง

บ่อยครั้งเจ้าของไม่ได้ตระหนักถึงจุดประสงค์ของตนด้วยซ้ำ เซ็นเซอร์ดังกล่าวมีไจโรสโคปในโทรศัพท์: แม้แต่ผู้ใช้ "ขั้นสูง" หลายคนก็ไม่รู้ว่ามันคืออะไร ดังนั้นจึงควรศึกษาอุปกรณ์นี้โดยละเอียด

หลักการทำงานของอุปกรณ์

ไจโรสโคปคือด้านบนที่หมุนรอบแกน เนื่องจากความสามารถในการแสดงตำแหน่งที่มั่นคงระหว่างการเคลื่อนไหว จึงใช้เพื่อกำหนดตำแหน่งในอวกาศและการเปลี่ยนแปลงความเร็วเชิงมุม มีหลายพันธุ์: แตกต่างกันในหลักการทำงาน (ออปติคอลหรือเครื่องกล) และจำนวนองศาอิสระ หากเราพูดถึงรุ่นที่ติดตั้งในสมาร์ทโฟน เหล่านี้มักจะเป็นเซ็นเซอร์ไจโรแบบสั่น อุปกรณ์นี้มีมวลสองตัวที่เคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้าม ในขณะที่ความเร็วเชิงมุมปรากฏขึ้น มวลจะได้รับผลกระทบจากแรงโบลิทาร์ ซึ่งเป็นเวกเตอร์ที่ตั้งฉากกับการเคลื่อนที่ของมวล อันเป็นผลมาจากอิทธิพลของแรงนี้ทำให้เกิดการกระจัดซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงระยะห่างระหว่างอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่และอยู่กับที่และผลที่ตามมาคือการเปลี่ยนแปลงความจุของตัวเก็บประจุ สัญญาณอิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้จะถูกประมวลผลโดยโปรเซสเซอร์ในภายหลัง

การมีเซ็นเซอร์ไจโรในสมาร์ทโฟนไม่ได้เป็นเพียงความตั้งใจเท่านั้นอุปกรณ์ดังกล่าวเปิดโอกาสเพิ่มเติมมากมายให้กับเจ้าของอุปกรณ์:

• รับสายเพียงแค่เขย่าเครื่อง
• ระบบป้องกันภาพสั่นไหวของกล้องระหว่างการถ่ายทำ
• ควบคุมการใช้งานด้วยการหมุนอุปกรณ์
• การวางแนวตำแหน่งศีรษะในความเป็นจริงเสมือน

โทรศัพท์รุ่นใดมีไจโรสโคป?

เจ้าของสมาร์ทโฟนบางรายไม่สามารถใช้ประโยชน์จากสิทธิประโยชน์ที่ระบุไว้ข้างต้นได้ เนื่องจากไม่ได้ติดตั้งเซ็นเซอร์ไจโรทุกที่ วิธีที่เชื่อถือได้มากที่สุดในการตรวจสอบว่าโทรศัพท์ของคุณมีไจโรสโคปหรือไม่คือสอบถามที่ปรึกษาฝ่ายขายหรืออ่านเอกสารข้อมูลผลิตภัณฑ์ หากเราพูดถึงแบรนด์ต่างๆ เป็นครั้งแรกที่มีการติดตั้งเซ็นเซอร์ไจโรบน iPhone 4 เนื่องจากลูกค้าชอบผลิตภัณฑ์ใหม่ Apple รุ่นที่ตามมาทั้งหมดจึงได้รับอุปกรณ์นี้เช่นกัน

สมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตสมัยใหม่อัดแน่นไปด้วยเซ็นเซอร์ทุกประเภทโดยมีจุดประสงค์เพื่อทำให้ชีวิตของผู้ใช้ง่ายขึ้นและมอบฟังก์ชั่นใหม่ ตัวอย่างเช่น เซ็นเซอร์วัดแสงจะปรับความสว่างของหน้าจอ พร็อกซิมิตีเซ็นเซอร์จะปิดจอแสดงผลระหว่างการโทร และ GPS จะช่วยระบุตำแหน่งของคุณ

ไจโรสโคปในโทรศัพท์ปรากฏขึ้นค่อนข้างเร็ว ๆ นี้ แต่ได้กลายเป็นหนึ่งในเซ็นเซอร์ที่จำเป็นไปแล้วโดยที่การใช้อุปกรณ์อย่างสะดวกสบายนั้นเป็นไปไม่ได้

ไจโรสโคปคืออะไร

ไจโรสโคปเป็นอุปกรณ์ที่สามารถระบุตำแหน่งของร่างกายในอวกาศโดยพิจารณาจากการเปลี่ยนแปลงมุมเอียงที่สัมพันธ์กับแกนพิกัด สามารถติดตามการหมุนรอบสองแกนหรือทั้งสามแกน ซึ่งช่วยให้คุณกำหนดตำแหน่งของร่างกายในอวกาศได้อย่างเต็มที่ ตามหลักการทำงาน ไจโรสโคปจะแบ่งออกเป็นแบบกลไก เลเซอร์ และแบบออปติคัล

ขนาดของไจโรสโคปดั้งเดิมไม่อนุญาตให้ใช้ในอุปกรณ์พกพาดังนั้นจึงใช้ ระบบไมโครไฟฟ้าเครื่องกล(MEMS) ประดิษฐ์บนพื้นผิวซิลิกอน มีขนาดเล็กกว่าหัวไม้ขีดไฟ และต้นทุนต่ำทำให้สามารถติดตั้งได้แม้ในอุปกรณ์ที่ถูกที่สุด

ในแต่ละเจเนอเรชั่น ไจโรสโคปแบบเคลื่อนที่จะมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น ในขณะที่ความต้านทานการสั่นสะเทือนดีขึ้นและลดเสียงรบกวน ส่งผลให้ตำแหน่งของอุปกรณ์ในอวกาศถูกกำหนดได้แม่นยำยิ่งขึ้น

ไจโรสโคปทำหน้าที่อะไร?

ฟังก์ชันที่ชัดเจนและเรียบง่ายที่สุดที่เซ็นเซอร์ไจโรสามารถทำได้คือ การหมุนหน้าจออัตโนมัติ. ซึ่งสะดวกเช่นเมื่อชมภาพยนตร์หรืออ่านหนังสือ คุณเพียงแค่ต้องหมุนโทรศัพท์ในแนวนอนและวิดีโอจะขยายเป็นเต็มหน้าจอโดยอัตโนมัติ

การถือกำเนิดของไจโรสโคปบนสมาร์ทโฟนได้นำเกมมือถือไปสู่อีกระดับหนึ่ง หากก่อนหน้านี้มีการใช้ปุ่มเสมือนเพื่อควบคุมรถในเกม ตอนนี้คุณสามารถหมุนมันได้ง่ายๆ โดยการเอียงสมาร์ทโฟนของคุณไปในทิศทางเดียวหรืออีกทิศทางหนึ่ง นอกเหนือจากการแข่งรถแล้ว การควบคุมยังง่ายขึ้นในเกมยิงปืน กลยุทธ์ และเกมอื่นๆ และบางเกมไม่สามารถเล่นบนอุปกรณ์ที่ไม่มีเซ็นเซอร์ไจโรได้ เช่น เกม Pokemon Go สุดเร้าใจเมื่อเร็ว ๆ นี้

เซ็นเซอร์ไจโรใช้ในโปรแกรมนำทางเพื่อปรับปรุงความแม่นยำของข้อมูล นอกจากนี้ยังช่วยให้คุณควบคุมท่าทางต่างๆ ได้ เช่น คุณสามารถพลิกดูแทร็กในเครื่องเล่นได้โดยการเขย่าโทรศัพท์ หรือปฏิเสธสายเรียกเข้าโดยพลิกอุปกรณ์

หลักการทำงานของไจโรสโคป

ไจโรสโคปเชิงกลแบบคลาสสิกคือระบบที่มีสามห่วงและมีดิสก์หมุนอยู่ข้างใน ห่วงจะยึดติดกันในลักษณะที่แกนหมุนตั้งฉากกัน

หลักการทำงานนั้นง่าย - ดิสก์ที่หมุนได้จะรักษาตำแหน่งในอวกาศเสมอเหมือนลูกข่าง หากคุณพยายามเอียงดิสก์จะต้านทานสิ่งนี้ซึ่งหมายความว่าวงแหวนที่ติดอยู่จะต้องหมุน ไจโรสโคปได้รับการออกแบบในลักษณะที่วงแหวนแต่ละวงตอบสนองต่อการหมุนรอบแกนพิกัดหนึ่งในสามแกน ซึ่งหมายความว่าทั้งสองแกนจะอธิบายตำแหน่งของร่างกายในพื้นที่สามมิติร่วมกันอย่างสมบูรณ์

หลักการทำงานของเซ็นเซอร์ไจโร อุปกรณ์เคลื่อนที่แตกต่างกันเล็กน้อย ตำแหน่งของอุปกรณ์ในอวกาศได้รับการตรวจสอบโดยใช้องค์ประกอบการตรวจจับเพียโซเซรามิกแบบสั่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มิลลิเมตร องศาและทิศทางของการสั่นสะเทือนจะถูกตรวจสอบโดยการบันทึกอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และจากข้อมูลเหล่านี้ การหมุนของอุปกรณ์ที่สัมพันธ์กับแกนพิกัดจะถูกคำนวณ

ความแตกต่างจากมาตรความเร่ง

ไจโรสโคปไม่ใช่เซ็นเซอร์ตัวเดียวที่ติดตามตำแหน่งของอุปกรณ์ในอวกาศ มาตรความเร่งหรือ G-sensor ทำหน้าที่เดียวกัน แต่ใช้หลักการที่ต่างกัน

ในขณะที่เซ็นเซอร์ไจโรทำงานอยู่ การติดตามมุมเอียงมาตรวัดความเร่งจะตรวจสอบความเร่งของอุปกรณ์ในทิศทางเดียวหรืออีกทิศทางหนึ่ง จากการวัดเหล่านี้ ทำให้สามารถคำนวณตำแหน่งของอุปกรณ์ในอวกาศได้ แต่มีความแม่นยำน้อยกว่า เซ็นเซอร์ไจโรให้ข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการกำหนดตำแหน่งของสมาร์ทโฟนในอวกาศ

คำถามธรรมชาติเกิดขึ้น: เหตุใดเราจึงต้องใช้มาตรความเร่งหากไจโรสโคปทำงานได้ดีกว่า ความจริงก็คือเซ็นเซอร์ไจโรจะติดตามการหมุนของอุปกรณ์รอบแกนพิกัดเท่านั้น และไม่สามารถระบุการเคลื่อนไหวตามแนวแกนโดยไม่มีการหมุนได้ แต่มาตรความเร่งจะมองเห็นและวัดความเคลื่อนไหวนี้ ซึ่งช่วยให้สามารถใช้มาตรความเร่งเป็นเครื่องนับก้าวได้

เป็นผลให้เซ็นเซอร์ทั้งสองนี้เสริมและชดเชยข้อบกพร่องของกันและกันได้สำเร็จ

เป็นที่น่าสังเกตว่าบางครั้งสมาร์ทโฟนมีเซ็นเซอร์วางแนวซึ่งบางครั้งก็สับสนกับไจโรสโคป เป็นการผสมผสานระหว่างมาตรความเร่งและเซ็นเซอร์สนามแม่เหล็ก ช่วยให้คุณสามารถวัดความเอียงและการหมุนรอบแกนได้

ข้อเสียของเซ็นเซอร์

นอกเหนือจากการไร้ความสามารถที่กล่าวไปแล้วในการติดตามการเคลื่อนไหวที่สม่ำเสมอแล้ว ไจโรสโคปยังมีข้อเสียอีกประการหนึ่งนั่นคือการสะสมของข้อผิดพลาดในการวัด มีหลายปัจจัยที่ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในผลลัพธ์การวัด เช่น อุณหภูมิ การสั่นของส่วนประกอบโทรศัพท์หรืออุปกรณ์โดยรอบ และแม้แต่การเต้นของหัวใจของผู้ใช้ ข้อผิดพลาดเหล่านี้มีขนาดเล็กมากและมนุษย์มองไม่เห็น แต่ปัญหาคือมันสะสมอยู่ตลอดเวลา และเมื่อถึงจุดหนึ่งข้อผิดพลาดก็จะสังเกตเห็นได้ชัดเจน หากต้องการรีเซ็ตข้อผิดพลาดจำเป็นต้องดำเนินการ การสอบเทียบเซ็นเซอร์ไจโรหรือรีบูตโทรศัพท์

วิธีตรวจสอบว่าโทรศัพท์ของคุณมีไจโรสโคปหรือไม่

สมาร์ทโฟนสมัยใหม่เกือบทุกรุ่นยกเว้นรุ่นราคาประหยัดที่มีเซ็นเซอร์ไจโรอยู่บนเครื่อง คุณสามารถค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับการมีอยู่และการขาดหายไปได้ คำอธิบายโมเดลบนเว็บไซต์ของผู้ผลิต อย่างไรก็ตามการมีอยู่ของเซ็นเซอร์นี้กลายเป็นเรื่องธรรมดามากจนผู้ผลิตหลายรายไม่ได้กล่าวถึงข้อเท็จจริงนี้ในลักษณะของสมาร์ทโฟนด้วยซ้ำ

ในกรณีนี้ คุณจะต้องใช้โปรแกรมของบริษัทอื่น AnTuTu มาตรฐานยอดนิยมสามารถแสดงเซ็นเซอร์ที่มีอยู่ในอุปกรณ์ได้ นอกจากนี้ยังมีโปรแกรมพิเศษที่เกี่ยวข้องกับเซ็นเซอร์โดยเฉพาะ การกำหนดค่าและการสอบเทียบ สิ่งที่มีชื่อเสียงที่สุด ได้แก่ Sensor Sense และ Sensor Kinetics

วิธีเปิดใช้งานและปรับเทียบไจโรสโคปบน Android

ฟังก์ชั่นสำหรับเปิดหรือปิดไจโรสโคปในโทรศัพท์ ไม่ได้จัดเตรียมไว้ให้. หากอุปกรณ์เปิดอยู่ แสดงว่าเซ็นเซอร์กำลังทำงาน คุณสามารถป้องกันไม่ให้บางโปรแกรมตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของโทรศัพท์ได้เท่านั้น เช่น ปิดใช้งานการหมุนหน้าจออัตโนมัติ ไจโรสโคปจะยังคงทำงานต่อไป แต่ข้อมูลจะไม่ถูกนำมาใช้เพื่อเปลี่ยนการวางแนวหน้าจออีกต่อไป

สำหรับการสอบเทียบ ควรใช้โปรแกรมพิเศษสำหรับการทำงานกับเซ็นเซอร์ของสมาร์ทโฟน เช่น Sensor Sense คุณต้องค้นหาไจโรสโคปในรายการเซ็นเซอร์แล้วคลิกที่ปุ่ม "ปรับเทียบ" ผู้ใช้ขั้นสูงสามารถทำได้ เปลี่ยนพารามิเตอร์บางอย่างเซ็นเซอร์ เช่น สเกลแฟกเตอร์และออฟเซ็ตแกน

โทรศัพท์รุ่นที่มีไจโรสโคป

ไจโรสโคปเป็นหนึ่งในเซ็นเซอร์ที่มีอยู่โดยค่าเริ่มต้นแม้ในสมาร์ทโฟนราคากลางไม่ต้องพูดถึงการติดธง รายการนี้ประกอบด้วยรุ่นยอดนิยมจากผู้ผลิตหลายรายที่ใช้ไจโรสโคป:

1. แอปเปิล ไอโฟน เอ็กซ์ราคาเฉลี่ย 74,890 รูเบิล เรือธงจาก Apple ซึ่งทุกปีจะกำหนดเกณฑ์มาตรฐานสำหรับผู้ผลิตรายอื่น คราวนี้ iPhone เปิดตัวแฟชั่นแบบ "ปัง" ที่ด้านบนของหน้าจอซึ่งมีเซ็นเซอร์ต่างๆ และกล้องหน้า
2. ซัมซุง กาแล็กซี ส9+ , 53990 รูเบิล Samsung ไม่ได้ล้าหลังคู่แข่งหลัก คุณลักษณะของมันคือขอบโค้งมนซึ่งทำให้ดูไร้กรอบทางสายตา
3. แอลจี วี30+ , 34490 รูเบิล รุ่นที่ประสบความสำเร็จจาก LG ซึ่งมีกล้องที่ดี แน่นอนว่าลักษณะอื่น ๆ ก็สอดคล้องกับราคาและสถานะด้วย
4. อัสซุส เซนโฟน 5 ซี, 34840 รูเบิล Asus ได้เปิดตัวรุ่นที่ยอดเยี่ยมสำหรับผู้ชื่นชอบเสียงที่ดี ในขณะเดียวกันพลังของฮาร์ดแวร์ยังทำให้คุณสนใจสมาร์ทโฟนเครื่องนี้อีกด้วย
5. โซนี่ เอ็กซ์พีเรีย เอ็กซ์แซด, 32290 รูเบิล โทรศัพท์ที่มีการออกแบบตามแบบฉบับของ Sony และไม่ใช่กล้องที่ดีที่สุด ในปี 2559 นี่เป็นตัวเลือกที่สมดุล แต่ตอนนี้ด้วยเงินเท่าเดิมคุณสามารถซื้อรุ่นที่ดีกว่าได้
6. เสี่ยวมี่ โพโคโฟน เอฟ1 , 27990 รูเบิล ผลิตภัณฑ์ใหม่จากผู้ผลิตจีนที่ออกแบบมาเพื่อพิชิตตลาดต่างประเทศ เช่นเคย อัตราส่วนราคาต่อกำลังที่ยอดเยี่ยม
7. เมสุ มือโปร 7 , 19550 รูเบิล เรือธงของปีที่แล้วดึงดูดความสนใจด้วยวิธีแก้ปัญหาที่ผิดปกติ - มีหน้าจอเพิ่มเติมขนาดเล็กวางอยู่ที่ด้านหลังของโทรศัพท์ ให้คุณถ่ายเซลฟี่ด้วยกล้องหลักพร้อมทั้งรับการแจ้งเตือนต่างๆ
8. ให้เกียรติ 10 , 24990 รูเบิล ฮาร์ดแวร์ระดับบนสุดในเคสที่ยอดเยี่ยมสำหรับเงินเพียงเล็กน้อย - นี่คือเรือธงของ Honor สิ่งเดียวที่ฉันสามารถบ่นได้คือกล้องและอายุการใช้งานแบตเตอรี่
9. OnePlus 6 , 41190 รูเบิล บริษัทซึ่งเรียกผลิตภัณฑ์ของตนว่า "นักฆ่าเรือธง" ได้ยืนยันชื่อเสียงของตนแล้ว พลังของ OnePlus 6 นั้นไม่อยู่ในชาร์ต แต่มีข้อเสียอยู่บางประการ: ไม่ใช่กล้องระดับบนและขาดการชาร์จแบบไร้สาย
10. อัลคาเทล 3 วี 5099 ดี, 6289 รูเบิล รูปแบบของกลุ่มราคาต่ำสุด ไม่สามารถอวดคุณลักษณะที่โดดเด่นได้ การ์ดหลักคือราคาและการออกแบบที่ดี

หรือเทคโนโลยีบลูทูธเป็นสิ่งที่ไม่ธรรมดา ตอนนี้ฟังก์ชั่นทั้งหมดนี้คุ้นเคยแล้วและบางฟังก์ชั่นก็ล้าสมัยไปแล้ว ผู้ผลิตกำลังเพิ่มคุณสมบัติใหม่ให้กับรุ่นของตน ซึ่งหนึ่งในนั้นคือไจโรสโคปในโทรศัพท์ มันคืออะไรและใช้อย่างไร?

ไจโรสโคปและมาตรความเร่ง

หลายๆ คนมักสับสนระหว่างสองแนวคิดนี้ ลองคิดดูสิ

มาตรความเร่งหรือ G-sensor เป็นอุปกรณ์ที่ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของอุปกรณ์ที่สัมพันธ์กับแกนของมัน เช่น การเลี้ยวซ้ายและขวา เข้าหาตัวมันเองและออกจากตัวมันเอง

ไจโรสโคปในโทรศัพท์ช่วยให้คุณบันทึกไม่เพียง แต่การกระทำเหล่านี้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเคลื่อนไหวของอุปกรณ์ในอวกาศรวมถึงบันทึกความเร็วของการเคลื่อนไหวด้วย ดังนั้นจึงถือได้ว่าเป็นมาตรวัดความเร่งที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น

หลักการทำงานของไจโรสโคป

อุปกรณ์นี้เป็นดิสก์ที่ติดตั้งอยู่บนเฟรมที่เคลื่อนย้ายได้สองเฟรม มันหมุนเร็ว เมื่อเปลี่ยนตำแหน่งของเฟรมเหล่านี้ ดิสก์จะไม่เคลื่อนที่ หากคุณรักษาการหมุนอย่างต่อเนื่อง เช่น โดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้า คุณจะสามารถกำหนดตำแหน่งของวัตถุที่ติดตั้งไจโรสโคปได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อกำหนดทิศทางที่สำคัญได้

ตัวเลือกการสมัคร

ย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 19 กองทัพเรือและเรือพลเรือนใช้ไจโรสโคป เนื่องจากด้วยความช่วยเหลือจึงทำให้สามารถกำหนดทิศทางที่สำคัญได้อย่างแม่นยำที่สุด นอกจากนี้ยังพบการประยุกต์ใช้ในการบินและจรวดอีกด้วย

ไจโรสโคปไอโฟน 4

ใน iPhone การออกแบบอุปกรณ์นั้นแตกต่างจากรุ่นคลาสสิกเล็กน้อยเนื่องจากใช้เซ็นเซอร์ไมโครไฟฟ้าเชิงกล หลักการทำงานยังคงเหมือนเดิม

ไจโรสโคปในโทรศัพท์มีแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายมาก แน่นอนว่าก่อนอื่นเลย เกมเหล่านี้เป็นเกมหลากหลายที่ใช้เทคโนโลยีนี้ สิ่งที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือเครื่องจำลองการแข่งรถและเกมยิงปืน ตัวอย่างเช่น: นักยิงปืนใช้สิ่งที่เรียกว่า "ความเป็นจริงเสริม" - การยิงนัดโดยการกด และเพื่อที่จะเล็ง คุณต้องเปลี่ยนตำแหน่งของสมาร์ทโฟน - กล้องในเกมจะเคลื่อนที่ในลักษณะเดียวกัน

นอกจากอุตสาหกรรมเกมแล้ว ไจโรสโคปยังใช้ในซอฟต์แวร์หลากหลายอีกด้วย ด้วยความช่วยเหลือนี้ การเข้าถึงฟังก์ชันต่างๆ จึงสะดวกยิ่งขึ้น เช่น ในบางระบบปฏิบัติการ การเขย่าเครื่องจะเป็นการอัปเดตบลูทูธ เทคโนโลยีนี้ยังใช้ในการใช้งานเฉพาะจำนวนหนึ่งที่ใช้ในการวัดมุมเอียง (ระดับ)

อุตสาหกรรมโทรศัพท์เคลื่อนที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วและเร็วขึ้นในช่วงนี้ จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ไจโรสโคปในโทรศัพท์ถือเป็นสิ่งแปลกใหม่ แต่ตอนนี้มีการใช้ทุกที่และถือเป็นส่วนที่คุ้นเคยของสมาร์ทโฟนทุกเครื่อง บางทีในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า อุปกรณ์รุ่นใหม่จะปรากฏขึ้นซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถฉายภาพไปยังจุดใดก็ได้ในอวกาศ เพราะวิทยาศาสตร์กำลังก้าวไปข้างหน้าอย่างก้าวกระโดด สำหรับตอนนี้เราทำได้เพียงตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับเรื่องนี้และมองหาวิธีใช้เทคโนโลยีที่ประดิษฐ์ขึ้นแล้ว