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MPU-6050 超实用入门

news 2025/8/13 19:27:05

今天开始了解一下这个MPU-6050这款经典的姿态传感器，考虑到未来可能从事的工作会用到该传感器，所以提前来看看入门了解一下这个MPU-6050

在智能设备快速发展的今天，我们越来越依赖设备感知世界的能力。手机自动翻转屏幕、手环记录步数、无人机平衡飞行，这些都离不开一种重要的传感器——惯性测量单元（IMU）。而 MPU-6050 是一颗经典的六轴姿态传感器，是初学者和工程师接触动作感知和姿态控制的理想选择。

一、MPU-6050 是什么？

MPU-6050 是 InvenSense（后被 TDK 收购）公司推出的一款集成三轴加速度计和三轴陀螺仪的 MEMS 传感器，支持 I2C 通信，体积小、价格低、应用广泛。它能感知物体的加速度变化和旋转角速度，是学习姿态感知、动作识别、平衡控制的理想入门模块。

二、应用场景

MPU-6050 在各类项目中被广泛使用：

智能手环：记录步数和跌倒检测
无人机：姿态稳定与自动控制
VR/AR设备：实时跟踪头部姿态
智能交通工具：平衡车、自行车陀螺稳定
教育项目：角度检测、小车自动控制等

三、工作原理

MPU-6050 内置：

三轴加速度计：检测线性运动（如上下、左右、前后）
三轴陀螺仪：检测角速度（如旋转速度）

通过加速度与陀螺仪的数据融合，可获得 Pitch（俯仰）、Roll（侧倾）、Yaw（偏航）等姿态角，进一步实现方向判断和姿态控制。

四、接线与使用（以 Arduino 为例）

MPU6050引脚对应Arduino如下：

VCC → 3.3V 或 5V
GND → GND
SDA → A4（I2C 数据）
SCL → A5（I2C 时钟）

所需工具：Arduino UNO / ESP32 / STM32、杜邦线、USB线、Arduino IDE、MPU6050库（如 Jeff Rowberg 的 I2Cdevlib）

五、代码示例（Arduino）

#include <Wire.h>#include <MPU6050.h>MPU6050 mpu;void setup() {  Serial.begin(9600);  Wire.begin();  mpu.initialize();}void loop() {  int16_t ax, ay, az, gx, gy, gz;  mpu.getMotion6(&ax, &ay, &az, &gx, &gy, &gz);  Serial.print("a/g:\t");  Serial.print(ax); Serial.print("\t");  Serial.print(ay); Serial.print("\t");  Serial.print(az); Serial.print("\t");  Serial.print(gx); Serial.print("\t");  Serial.print(gy); Serial.print("\t");  Serial.println(gz);  delay(100);}