¿IMU bloqueada usando un imán?

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Creo que pude haber bloqueado mi IMU o haberlo dañado seriamente esta semana. Tengo el Adafruit 9-DOF IMU Breakout - L3GD20H + LSM303 (enlace: enlace ) que tiene un acelerómetro, un giroscopio y un magnetómetro todo en uno. Lo tenía conectado a mi Arduino Uno a través de i2c y estaba usando con éxito las bibliotecas de sensores Adafruit provistas para leer los datos de cada uno de los chips. Por lo que pude ver, el acelerómetro estaba funcionando, excepto por una ligera desviación positiva (1 m / s ^ 2) en la dirección Z y tanto el giroscopio como el magnetómetro parecían funcionar bien.

Estaba demostrando el uso del chip a algunos de mis estudiantes y uno de ellos mencionó que querían ver qué pasaría con la lectura del magnetómetro si se expusiera a un imán. Normalmente, la lectura más alta del magnetómetro es de alrededor de 60-70 uTeslas. Con una pila de imanes de tierras raras colocados a pocos centímetros del chip, la lectura se disparó hasta entre 1000-2000 uTesla. No pensé nada de eso.

Sin embargo, las salidas de mi acelerómetro ahora son valores constantes de entre 10 y 20 m / s ^ 2, independientemente de la orientación que tenga o si se está moviendo. La biblioteca de sensores informa "Oops ... no se pudo inicializar el L3GD20. ¡Revise su cableado!" para el giroscopio y las lecturas del magnetómetro parecen haber cambiado, aunque no estoy seguro de si son completamente terribles. La siguiente imagen es de la recopilación continua de lecturas del sensor mientras se gira la IMU durante unos 20 segundos.

Parecen ser un elipsoide. He leído algunas cosas sobre las compensaciones de hierro duro y hierro blando, pero no estoy exactamente seguro de lo que estoy viendo aquí. Busqué en línea cómo los imanes afectan a las IMU, pero ninguno de ellos tenía algo sobre esto ... estúpido. jeh Gracias por cualquier persona que pueda aclarar este problema o cómo solucionarlo. La IMU es relativamente barata (~ 20), así que afortunadamente ese no es el problema. Me estoy preguntando por mi propio conocimiento en este momento.

    
pregunta wyverniv

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Aquí hay cierta confusión, ya que indica que el giroscopio le está dando lecturas donde el software indica que es el giroscopio el que no se inicializó.

El acelerómetro está integrado en el mismo chip que el magnetómetro que en esa placa de ruptura es un STM LSM303D ( hoja de datos ). Este chip contiene un sensor de campo magnético tipo MEMS. La STM es secreta sobre el tipo exacto de elemento sensor, es probable que pueda ser dañada en campos magnéticos fuertes y la alta densidad de flujo y las líneas de campo divergentes cerca de la superficie de un imán pueden causar otros daños.

Los imanes de superficie o de tierras raras (p. ej., neodimio) pueden tener una intensidad de campo considerable cerca de la superficie. Si coloca el imán muy cerca del sensor, la intensidad de campo puede ser una fracción significativa de 1T y puede haber suficiente densidad de flujo. para dañar significativamente un dispositivo sensible como un sensor mems. \ $ 1000 \ mu \ T \ = 10 G \ $ que la hoja de datos del magnetómetro dice que debería estar bien, pero sospecho que la fuerza del campo fue mucho mayor. Las lecturas constantes y el mensaje de error del software probablemente sean indicativos de daños en el chip del sensor relevante, ya que las lecturas son datos de basura o valores predeterminados de un sensor no inicializado.

En general, hay varias formas en que un imán fuerte cerca de la placa puede dañar uno de los chips del sensor. Un campo uniforme de 1milliTesla es probablemente menos dañino que el campo altamente divergente en el extremo empresarial de un imán.

El magentómetro / acelerómetro debe manejar campos magnéticos de hasta 10,000 G según la hoja de datos, sin embargo, sospecho que el giroscopio (el dispositivo le da un mensaje de error) con su sensor giroscópico (probablemente un PZT pero STM no dice) ) puede ser más susceptible a daños ( hoja de datos ).

    
respondido por el crasic

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