陀螺儀晶片它只能輸出X、Y、Z軸的加速度資料、傾角資料，它不能直接的調節平衡，不同於機械陀螺儀。

機械陀螺儀

採用白轉轉子轉動或載體的振動產生陀螺力矩來測量角運動的陀螺儀。

機械陀螺儀以經典力學為基礎，具有高速轉動的轉子或振動的部件。常見的機械陀螺儀有剛體轉動陀螺儀、振動陀螺儀和半球諧振陀螺儀等。剛體轉動陀螺儀是把高速旋轉的剛體轉子支承起來，使之獲得轉動自由度的一種裝置，它可用來測量角位移或角速度；振動陀螺儀是利用振動叉旋轉時的哥氏角加速度效應做成的測量角速度的裝置；半球諧振陀螺儀則利用振動杯旋轉時的哥氏加速度效應做成的測量角位移的裝置。

陀螺儀晶片

陀螺儀晶片技術是建立在/奈米技術基礎上的 21世紀前沿技術，是指對微米/奈米材料進行設計、加工、製造、測量和控制的技術。它可將機械構件、光學系統、驅動部件、電控系統整合為一個整體單元的微型系統。

這種微電子機械系統不僅能夠採集、處理與傳送資訊或指令，還能夠按照所獲取的資訊自主地或根據外部的指令採取行動。它用微電子技術和微加工技術相結合的製造工藝，製造出各種效能優異、價格低廉、微型化的感測器、執行器、驅動器和微系統。是一種新型多學科交叉的技術，該技術將對未來人類生活產生革命性的影響。它涉及機械、電子、化學、物理、光學、生物、材料等多學科。

陀螺儀晶片原理整合

陀螺儀晶片的工作原理 傳統的陀螺儀主要是利用角動量守恆原理，因此它主要是一個不停轉動的物體，它的轉軸指向不隨承載它的支架的旋轉而變化。但是陀螺儀晶片的工作原理不是這樣的，因為要用微機械技術在矽片襯底上加工出一個可轉動的結構可不是一件容易的事。微機械陀螺儀利用科里奧利力——旋轉物體在有徑向運動時所受到的切向力。下面是匯出科里奧利力的方法。有力學知識的讀者應該不難理解。

在空間設立動態座標系如圖。用方程計算加速度可以得到三項，分別來自徑向加速、科里奧利加速度和切向加速度。如果物體在圓盤上沒有徑向運動，科里奧利力就不會產生。因此，在陀螺儀晶片的設計上，這個物體被驅動，不停地來回做徑向運動或者震盪，與此對應的科里奧利力就是不停地在橫向來回變化，並有可能使物體在橫向作微小震盪，相位正好與驅動力差90度。陀螺儀晶片通常有兩個方向的可移動電容板。徑向的電容板加震盪電壓迫使物體作徑向運動（有點像加速度計中的自測試模式），橫向的電容板測量由於橫向科里奧利運動帶來的電容變化（就像加速度計測量加速度）。因為科里奧利力正比於角速度，所以由電容的變化可以計算出角速度。

陀螺儀晶片結構

陀螺儀晶片的設計和工作原理可能各種各樣，但是公開的陀螺儀晶片均採用振動物體感測角速度的概念。利用振動來誘導和探測科里奧利力而設計的陀螺儀晶片沒有旋轉部件、不需要軸承，已被證明可以用微機械加工技術大批次生產。

絕大多數陀螺儀晶片依賴於由相互正交的振動和轉動引起的交變科里奧利力。振動物體被柔軟的彈性結構懸掛在基底之上。整體動力學系統是二維彈性阻尼系統，在這個系統中振動和轉動誘導的科里奧利力把正比於角速度的能量轉移到感測模式。

透過改進設計和靜電除錯使得驅動和感測的共振頻率一致，以實現最大可能的能量轉移，從而獲得最大靈敏度。大多數陀螺儀晶片驅動和感測模式完全匹配或接近匹配，它對系統的振動引數變化極其敏感，而這些系統引數會改變振動的固有頻率，因此需要一個好的控制架構來做修正。如果需要高的品質因子，驅動和感應的頻寬必須很窄。增加1%的頻寬可能降低20%的訊號輸出。還有阻尼大小也會影響訊號輸出。

陀螺儀是在角動量守恆理論的基礎上開發的一種用於測量和保持方向的裝置。一旦陀螺儀開始旋轉，由於輪子的角度，陀螺儀趨向於抵抗變化的方向。

如果您正在玩陀螺儀，您會知道，如果陀螺儀與外力碰撞，其軸的方向將不會隨著外力的方向而變化。我們騎腳踏車，實際上也使用了這個原理。車輪旋轉得越快，越容易翻滾，因為軸具有將其水平固定的能力。

因此，人們使用它來保持方向，將製造的東西稱為陀螺儀，然後使用各種方法讀取軸示的方向，並將資料訊號自動傳輸到控制系統。

> 1，穩定性：具有三個自由度的陀螺儀在空間方向上保持旋轉軸（或角動量向量）不變的能力。稱為陀螺電阻。 >具有三個自由度的陀螺儀的穩定性有兩種形式：軸向和八邊形。 >軸的恆定性：當具有三個自由度的陀螺儀的轉子高速旋轉時，如果無論基座如何旋轉，它都不會在外部力矩的影響下起作用，則固定在萬向架上的陀螺儀會指示慣性空間的方位角，此功能稱為軸向。 >章動：當陀螺儀受到瞬時衝擊力時，旋轉軸在初始位置附近發生微小移動，其轉子尺寸在方向上基本不變。

圍繞支撐體高速旋轉的固體稱為陀螺儀。通常，陀螺儀是對稱陀螺儀，它是具有均勻質量分佈和軸向對稱性的固體，並且其幾何軸是其旋轉軸。後退式機翼（平衡器）的原理類似於蒼蠅的原理。

在某些初始條件下以及在某個外部力矩的作用下，陀螺儀不停地旋轉，並繞另一個固定的旋轉軸旋轉，這是陀螺儀的進動（進動），也稱為陀螺效應。陀螺儀進動在日常生活中是司空見慣的，例如，許多人在童年時期就玩過陀螺儀。

陀螺儀可分為感官陀螺儀和指尖陀螺儀。陀螺儀-在人體自動運動控制系統中使用的感測器，作為高度，垂直，俯仰，航向和角速度的感測器。陀螺儀-主要用於指示飛航模式的指標，用作飛行和導航工具。

陀螺儀分為電子，壓電，微機械，光纖和鐳射，它們都是電子的，可以由帶有加速度計的慣性導航系統，磁阻晶體，GPS製成。

陀螺儀基本上是一種機械裝置，其主要部分由一個轉子組成，該轉子的旋轉軸線位於支架中的軸的旋轉角速度很高。內部框架連線轉子XX1的軸線和轉子的中心軸線。之後，陀螺儀可以繞平面的兩個軸自由移動。帶有帶外圈的內框架；該陀螺儀具有兩個平衡環，可以繞平面[2]繞三個軸自由移動，這是一個全空間陀螺儀（空間陀螺儀）。

1850年法國物理學家萊昂·福柯（Leon Foucault）研究地球自轉時，首先發現了高速旋轉的轉子

陀螺儀是一種古老且可行的儀器，自首款真正實用的陀螺儀問世以來已經存在了半個多世紀，但由於其功能，仍吸引著人們對其進行研究。陀螺儀的主要特徵是其穩定性和動。從兒童時代開始，人們就一直在使用高速旋轉的陀螺儀，陀螺儀可以垂直但不垂直於地球表面，這反映了它們的穩定性。研究陀螺儀動力學特性的理論是剛體圍繞固定運動點的動力學分支，該運動基於剛體的慣性並研究旋轉體的動力學特性。

這就牽涉到一種叫mems技術，它只通過矽工藝積體電路工藝而製成的一些微機械運動部件，同時透過電荷採集和電容採集等方式，採集器件之間的運動關係。詹姆斯陀螺儀的音叉體質，折線體質等都可以帶來較高的取樣率和較大的耐衝擊性。也算這些相對運動關係就能得出整個運動物體的在不同軸線和角度上的加速度。從而計算出物體的橫滾俯仰橫向。