使用MPU6050陀螺仪自制Arduino数字量角器

MPU6050惯性单元是一个3轴加速度计和一个3轴陀螺仪组合的单元。它还包含温度传感器和DCM，可执行复杂的任务。 MPU6050通常用于制作无人机和其他远程控制机器人，如自平衡机器人。在本篇文章中，我们将使用MPU6050和Arduino开发板制作一款数字量角器。本文使用伺服电机在量角器上显示角度。伺服电机轴安装有指针，该指针可以在量角器上旋转，以指示角度，同时该角度值也显示在1602液晶显示屏上。在开始制作之前，让我们先了解陀螺仪传感器。

什么是加速度计和陀螺仪传感器？

加速度计用于测量加速度。它实际上可以感知到静态和动态加速度。例如，移动电话使用加速计传感器来感知移动设备处于横向模式或纵向模式。

陀螺仪用于测量角速度，该角速度使用地球的重力来确定运动中物体的方向。角速度是旋转体的角位置的变化率。

例如，今天的手机使用陀螺仪传感器根据手机的方向来玩手机游戏。此外，VR耳机使用陀螺仪传感器以360度方向观看。

因此，虽然加速度计可以测量线性加速度，但陀螺仪可以帮助找到旋转加速度。当将两个传感器用作单独的模块时，很难找到方向、位置和速度。但是通过组合这两个传感器，它可以作为惯性测量单元（IMU）。因此，在MPU6050模块中，加速度计和陀螺仪存在于单个PCB上，以找到方向、位置和速度。

常见的应用：

◾ 用于无人机的方向控制

◾ 自平衡机器人

◾ 机器人手臂控制

◾ 倾斜传感器

◾ 用于手机、视频游戏机

◾ 人形机器人

◾ 用于飞机、汽车等

MPU6050加速度计和陀螺仪传感器模块

MPU6050是一种微电子机械系统（MEMS），由3轴加速度计和3轴陀螺仪组成。它还有温度传感器。

它可以测量：

◾ 加速度

◾ 速度

◾ 方向

◾ 移位

◾ 温度

该模块内部还有一个（DMP）数字运动处理器，功能强大，可以执行复杂的计算，从而腾出微控制器的工作空间。

该模块还有两个辅助引脚，可用于连接外部IIC模块，如磁力计。由于模块的IIC地址是可配置的，因此可以使用AD0引脚将多个MPU6050传感器连接到微控制器。

功能和规格：

◾ 电源：3-5V

◾ 通信：I2C协议

◾ 内置16位ADC提供高精度

◾ 内置DMP提供高计算能力

◾ 可用于与磁力计等其他IIC设备连接

◾ 可配置的IIC地址

◾ 内置温度传感器

MPU6050的引脚说明：

引脚编号	引脚名称	引脚说明
1	Vcc	为模块供电，可以+3V至+5V。通常使用+5V
2	Ground	连接到系统的接地
3	Serial Clock (SCL)	用于为I2C通信提供时钟脉冲
4	Serial Data (SDA)	用于通过I2C通信传输数据
5	Auxiliary Serial Data (XDA)	可用于将其他I2C模块与MPU6050连接。可选。
6	Auxiliary Serial Clock (XCL)	可用于将其他I2C模块与MPU6050连接。可选。
7	AD0	如果MCU使用多个MPU6050，该引脚可用于更改地址
8	Interrupt (INT)

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