ICM-20648Invensense ICM-30630

首先陀螺仪传感器主要的特性是它的稳定性和进动性。
我们可以从儿童玩的地陀螺中发现高速旋转的陀螺可以竖直不倒而保持与地面垂直，这就反映出陀螺运动时候的稳定性。研究陀螺仪运动特性的理论是绕**运动刚体动力学的一个分支，它以物体的惯性为基础，研究旋转物体的动力学特性。可以说陀螺仪传感器是一个简单易用的基于自由空间移动和手势的定位和控制系统。

2加速度计的原理
（1）单轴
加速度计---我们可以把它想作一个圆球在一个方盒子中。如下图。
假定这个盒子不在重力场中或者其他任何会影响球的位置的场中，球处于盒子的正。
你可以想象盒子在外太空中，或远在**飞机中，离任何天体，一切东西都处于无重力状态。
如下图。现我们给每个轴分配了两面墙（图中移除了Y+这面墙，以此来观察里面的情况）。

主要是惯性MEMS（微机电系统）传感器，特别是加速度计和陀螺仪以及其他整合IMU（惯性测量单元）设备。
IMU为9轴传感器包括3轴加速度计、3轴陀螺仪、3轴磁力计，在实际应用中，需要把这些数据需要经过融合算法后，才能够被应用程序使用。

为了方便表示，上图坐标系的Z轴正方向（机腹以及芯片正面）向下，X轴正方向（飞机前进方向）向右。此时芯片的Roll角Φ（）为加速度向量与其在XZ平面上投影(x,0,z)的夹角，Pitch角ω（绿色）与其在YZ平面上投影(0,y,z)的夹角。求两个向量的夹角可用点乘公式： ，简单推导可得：
，以及
注意，因为arccos函数只能返回正值角度，因此还需要根据不同情况来取角度的正负值。当y值为正时，Roll角要取负值，当x轴为负时，Pitch角要取负值。