Giroscopio, Acelerómetro y Magnetómetro del Móvil: Cómo Trabajan Juntos

La conciencia espacial de su móvil proviene de tres sensores inerciales trabajando en concierto:

📐 Giroscopio — Velocidad Angular

• Mide velocidad angular alrededor de 3 ejes: cabeceo (adelante/atrás), balanceo (lado/lado), guiñada (giro)
• Respuesta ultra-rápida (kHz) —capta micro-movimientos
• Deriva con el tiempo (error integración) —necesita fusión sensores
• MEMS: masa vibrante, efecto Coriolis

📏 Acelerómetro — Aceleración Lineal + Gravedad

• Mide aceleración propia (movimiento + vector gravedad)
• Estático: apunta al centro Tierra (referencia inclinación)
• Dinámico: detecta sacudidas, toques, pasos, movimiento vehículo
• Más lento y ruidoso que giroscopio para rotación
• MEMS: masa-muelle capacitiva

🧭 Magnetómetro — Campo Magnético Terrestre

• 3-ejes fluxgate o Hall —mide vector campo
• Actúa como brújula digital (rumbo)
• Sensible a interferencias locales (imanes, altavoces, metal, fundas)
• Requiere calibración (movimiento figura-8)

🎼 Fusión Sensores — La Sinfonía

SO combina los tres vía filtro Kalman / filtro complementario:

• Giroscopio: rotación corto plazo, alta frecuencia
• Acelerómetro: referencia gravedad largo plazo, movimiento lineal
• Magnetómetro: corrección rumbo absoluto (guiñada)
• Salida: cuaternión orientación estable 9-DoF (o 6-DoF)

Aplicaciones Reales

Especs Clave (Móvil Moderno Típico)

• Giroscopio: ±2000°/s, ruido ~0.001°/√Hz
• Acelerómetro: ±16g, ruido ~50 µg/√Hz
• Magnetómetro: ±50 µT, ruido ~0.1 µT
• Tasa actualización: 100–1000 Hz