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三轴陀螺仪是惯性导航系统的核心敏感器件，其测量精度直接影响惯导系统的姿态解算的准确性。对于三轴陀螺仪来说，其测量结果的精度与构成三轴陀螺仪的各单轴陀螺仪的零偏误差、刻度系数误差、随机漂移误差以及各单轴陀螺仪敏感轴之间的不正交安装误差相关。相比于单轴传感器，三轴传感器的校准参数更多，校准过程更为复杂。目前，陀螺仪的标定通常采用位置标定和速率标定方法。
三轴陀螺仪能同时测定6个方向的位置，移动轨迹，加速。 单轴的只能测量两个方向的量，也就是一个系统需要三个陀螺仪，而3轴的一个就能替代三个单轴的。3轴的体积小、重量轻、结构简单、可靠性好，是激光陀螺的发展的基础元件。
三轴陀螺仪主要作用就是“测量角速度，以判别物体的运动状态，所以我们又称它为运动传感器”它被广泛的应用于各个领域中如：飞机、工程，现在最为人们所知道就是在智能手机上的运用。
最早是苹果在2010推出的iPhone 4，这款手机被放置了三轴陀螺仪，它能测量出自已在什么位置。这款三轴陀螺仪是包含在芯片内的，芯片内部含有一块微型磁性体，可以在手机进行旋转运动时产生的科里奥力作用下向X，Y，Z三个方向发生位移，利用这个原理便可以测出手机的运动方向。而芯片核心中的另外一部分则可以讲有关的传感器数据转换为iPhone 4可以识别的数字格式，所以，当该系统运行时，无论你将iPhone 4上移或者甩动，里面的芯片接受指令就会向iPhone 4的CPU传输数据，使得iPhone 4能够做出正确的回应。
目前大部分的智能手机都采用了三轴陀螺仪装置，它的主要作用是运用在游戏的控制上。通过三轴陀螺仪，我们只需要通过移动手机相应的位置，就可以达到改变方向的目的。如下图的赛车游戏，就是应用了陀螺仪的原理，完全摒弃以前通过方向按键来控制游戏的操控方式，使游戏更加真实，操作更加灵活。
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