Inclinomètre 2D

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Ce capteur est un détecteur de mouvements. Il perçoit l'accélération (donc aussi le ralentissement) de l'objet ou de la main sur lequel il est placé. Il est souvent utilisé fixé au poignet d'un danseur. Il peut de plus être utilisé en inclinomètre (capteur d'inclinaison) et en détecteur d'impacts.

Pour les mouvements lents, il permet donc de connaître l'orientation par rapport à la verticale, dans deux directions. Pour les mouvements rapides, il sert à détecter le départ et le sens d'un geste puis l'arrêt de ce geste.

Notre version de ce capteur est extrêmement modulable grâce à des réglages de sensibilité et de niveau de départ du signal.

Il peut être utilisé en tant que capteur embarqué sur un danseur ou un acteur, ou bien intégré dans une sculpture ou un décor animé. Embarqué, on le fixe au poignet, à la cheville, voire sur la tête (pour l'inclinaison plutot que pour l'accélération...) ; intégré dans une installation, il peut être dissimulé dans un objet en mouvement, dans une sculpture cybernétique aux mouvements aléatoires, sous une balançoire ou dans un élément qu'un spectateur fait tourner autour d'un axe.

Exemple d'application

Capteur d'inclinaison en régime statique et dynamique chez Interface-z

Veaceslav Druta, Balançoire / Swing / Scrânciob (2004) :
- Présentation de l'œuvre
- Vidéo de l'installation

Caractéristiques

- Ce capteur dispose de deux réglages pour chaque axe : sensibilité et niveau de zéro, ce qui permet de le transformer à loisir en accéléromètre très peu dépendant de l'inclinaison ou bien en inclinomètre hyper-sensible.
- Il est bien sûr possible d'en mettre plusieurs sur une même personne ou sur un objet. Cependant, en tant que capteur de mouvements rapides, il est mieux de le fixer aux poignets ou aux chevilles, endroits du corps soumis à de fortes accélérations.
- Le nombre de mesures par secondes (voir la page Temps réel) est déterminé par l'interface pour capteurs utilisée.
- Ce capteur envoie des valeurs analogiques de 0 à 5 Volts, sur toute cette gamme.
- Consommation : environ 10 mA.
- En inclinaison, Il fonctionne sur 360° pour chaque axe.

- Le capteur 1 axe possède une sortie avec connecteur 3 points à détrompeur et verrouillage, le 2 axes possède deux sorties, ce qui lui permet d'envoyer en même temps les informations concernant chaque axe.

Avantages

Nos accéléromètres/inclinomètres sont équipés d'une électronique spécifique qui permet :

- d'avoir différentes versions de capteurs en une seule grâce au réglage de sensibilité. En effet cette nouvelle version du capteur peut être réglée en accéléromètre ou bien en inclinomètre ;

- de régler le niveau de repos (le zéro) de chaque axe grâce aux potentiomètres de réglage. Cela permet d'ajuster différemment le capteur selon l'utilisation qu'on en fait ;

- d'avoir un signal pleine gamme : le signal va de 0 au maximum autorisé par l'interface à capteurs (127 en Midi classique par exemple), quel que soit le réglage de sensibilité choisi ;

- d'obtenir un signal débruité et lissé, sans tremblement importun quand le capteur est immobile, même en forte sensibilité.

Contraintes

- Ne pas utiliser le circuit imprimé directement en contact avec la peau, ce capteur est prévu pour être protégé par une gaine ou intégré dans un vêtement ou une housse.

Accéléro ou inclino ?

Ces deux réglages permettent de transformer le capteur en accéléro peu sensible à la pesanteur ou bien en inclinomètre extrèmement sensible à l'inclinaison par rapport à la verticale. Un capteur d'accélération est toujours sensible aussi à l'inclinaison. C'est une caractéristique inhérente à son principe de mesure. L'inclinaison traduit en effet l'accélération de la pesanteur.

Principe des réglages :

En réglage accéléromètre, le capteur est très réactif pour la détection des mouvements rapides, surtout des gestes brusques. Il mesure aussi l'inclinaison mais y est peu sensible. Lorsque le gain augmente, la composante inclinaison augmente. Un réglage moyen donne un inclinomètre pleine course de la verticale dans un sens (-180°) à la verticale dans l'autre (+180°). Un gain maximal donne une très grande sensibilité à l'inclinaison, avec un signal pleine course pour quelques degrès de pente.

Anciennes versions

Principe des réglages de l'ancienne version du capteur :

Axe 1 : le réglage du niveau de zéro est le plus près du connecteur, la sensibilité est le plus loin.
Axe 2 : le réglage du niveau de zéro est le plus loin du connecteur, le gain est le plus près.
Les réglages de gain des deux axes sont côte à côte.
Flèche montante ou descendante : indique le sens de variation du paramètre quand on tourne le potentiomètre dans le sens des aiguilles d'une montre.

Ancienne-ancienne version : Caractéristiques des accéléromètres et inclinomètres d'auparavant, options accéléro, inclino, super-inclino.