자이로스코프의 원리와 기능, 사용 분야

자이로스코프는 무엇인지, 그 원리와 기능에 대하여 알아보고 현재 사용되고 있는 분야에 대하여 알아보겠습니다.

1.자이로 스코프는 무엇인가?

• 자이로스코프는 3개의 고리로 구성이 되어있는데 3개의 고리 모두 위·아래가 대칭적이며 팽이와 각각의 고리에 직각으로 서로를 지탱하여 어떠한 방향에서도 팽이의 회전이 가능하게 한다.
• 자이로스코프는 로터와 짐벌로 나눌 수 있다. 이때 로터는 지표면의 각도와 상관없이 회전축을 중심으로 균형을 유지하게 되는데 이는 팽이의 중심이 지구 중심 방향을 향하는 것과 같다.
• 이로 인하여 자이로스코프는 비행기나 잠수함의 움직임, 지구의 회전에도 상관없이 회전축을 중심으로 밸런스를 유지하여 물체의 자세를 관측할 수 있다.

 

2. 자이로 센서의 정의

• 자이로스코프의 원리를 이용한 센서로 회전축을 사용하여 물체의 기울기 및 움직임을 감지하고 측정할 수 있다.
• 자이로 센서는 가속도 센서(지표면을 기준으로 기울기를 측정)와 같이 활용되어 물체의 이동거리 및 방향을 보다 정학하게 측정할 수 있게 한다.

 

3. 자이로 센서의 응용

• 비행기, 잠수함, 우주선, 미사일 등 많은 군사기술에서 사용되고 있다.
• 스마트폰에서의 자이로 센서 탑재로 인하여 동작과 제스쳐를 감지하여 유용하고 다양한 기능들을 사용할 수 있게 되었다.
• 드론에서의 자이로 센서를 통하여 기울기 등을 파악하여 중심을 잡기위한 자세를 보정하는 역할을 수행한다.
• VR에서는 착용자의 얼굴의 움직임을 감지하여 이에 따라 자연스러운 영상을 시청할수 있게한다.
• 카메라, 로봇, 세그웨이1, 무인 자동화기기, CMG 등 현재 많은 분야에서 사용되고 있다.

 

 

자이로스코프의 원리를 응용한 자이로센서는 각속도를 측정하여 현재 군사과학기술, 항법 기술 뿐만아니라 IT에서도 많은 사용을 받고 있는 센서이다.