Akcelerometr – po co jest w smartwatchach?

Tagi: Technologie i pojęcia | Smart

15.12.2025 | 3 MIN

Akcelerometr. Wszyscy słyszymy to słowo i domyślamy się, do czego służy, ale jak dokładnie działa i za co w smartwatchach odpowiada?

Jak działa akcelerometr?

Jak sama nazwa wskazuje, akcelerometr mierzy przyspieszenie (w jednostkach m/s2). Są akcelerometry, które potrafią mierzyć przyspieszenie w jednej lub dwóch osiach, ale najczęstsze są trójosiowe (w osiach X, Y, Z).

Oś X to przyspieszenie do przodu i do tyłu. Oś Y to przyspieszenie w lewo i w prawo. Oś Z to przyspieszenie w górę i w dół.

Akcelerometry trafiają dziś do ogromnej liczby urządzeń elektronicznych i zasadniczo nie ma problemu, by zainstalować je w niemal dowolnym sprzęcie, bo to miniaturowe urządzenia, których elementy mają rozmiary nawet rzędu tysięcznych milimetra.

Istnieje kilka typów akcelerometrów, z których najczęściej stosuje się piezorezystywne, termiczne i piezoelektryczne, ale w elektronice ubieralnej najczęściej spotkasz pojemnościowe akcelerometry (technologia MEMS).

Akcelerometr pojemnościowy działa w ten sposób, że mamy trzy elektrody kondensatora, z których jedna jest ruchoma. W zależności od jej przesunięcia w trzech osiach, zależnego od przyspieszenia w danym kierunku, zmienia się pojemność w wyniku zmiany odległości od elektrod.

Do czego dokładnie służy akcelerometr?

Na podstawie wstrząsów rejestrowanych przez akcelerometr można zliczać na przykład nasze kroki. Gdy w ciągu dnia chodzimy, regularnie poruszamy ręką, więc na tej podstawie zegarek rozpoznaje, że jesteśmy w ruchu. Problem pojawia się wtedy, gdy ktoś wykonuje pracę manualną z powtarzalnymi ruchami (np. pakowanie cukierków na taśmie). Zegarek może wtedy uznać, że się poruszamy, choć w rzeczywistości tak nie jest.

Z drugiej strony akcelerometr działa gorzej, gdy trzymamy ręce w kieszeniach, pchamy wózek z dzieckiem albo np. podczas nordic walkingu. Nie występują wówczas regularne, wyraźne wychylenia.

Na podstawie powtarzających się wstrząsów zliczana jest także kadencja kroków, co stanowi ważną wartość dla biegaczy.

WSZYSTKO O: Dynamika biegu (oscylacja pionowa, kadencja, czas kontaktu z podłożem itd.)
18.12.2025
WSZYSTKO O: Dynamika biegu (oscylacja pionowa, kadencja, czas kontaktu z podłożem itd.)

Akcelerometr potrafi (choć w ograniczonym zakresie) mierzyć także kąty, ponieważ przy ruchu dochodzi do wychyleń względem określonych osi. Gdy zbliżymy rękę do twarzy, następuje pochylenie, czyli wychylenie względem osi. Dzięki temu zegarek rozpoznaje, że doszło do pochylenia i podświetla ekran. Albo na przykład na podstawie nawrotu na końcu basenu smartwatche potrafią liczyć przepłynięte długości.

Ponieważ akcelerometr mierzy kąty i przyspieszenie, w ograniczonym stopniu potrafi też określić kierunek ruchu. Dlatego bywa używany do uzupełniania zapisu trasy w celu oszczędzania baterii, bo odbiornik GPS naprawdę dużo zużywa energii. Przy najlepszej jakości zapisu GPS pobiera sygnał co sekundę. W trybach oszczędzania energii częstotliwość spada najczęściej do 1 minuty, a kierunek „dorysowuje” akcelerometr (tak działa na przykład funkcja FusedTrack od Suunto lub UltraTrac od Garmina).

Odbiornik GPS – Po co jest w smartwatchu i jak działa?
14.12.2025
Odbiornik GPS – Po co jest w smartwatchu i jak działa?

Akcelerometr w pomiarze dystansu zastępuje odbiornik GPS w budynkach (czyli przy aktywnościach indoor). Ponieważ sygnał GPS nie przenika przez ściany, za pomiar musi odpowiadać akcelerometr. Jeśli biegasz na bieżni, akcelerometr zlicza poszczególne kroki, które następnie mnoży przez podaną przez ciebie długość kroku (niektóre smartwatche wyliczają długość kroku na podstawie twojego wzrostu). Wielu producentów pozwala też skalibrować dystans bezpośrednio według bieżni, gdy wpisujesz dystans zmierzony przez bieżnię.

Niektóre smartwatche w ogóle nie mają odbiornika GPS i korzystają albo z GPS w telefonie, albo właśnie z akcelerometru. Dzieje się tak, gdy zegarek nie połączy się z telefonem lub nie masz go przy sobie.

Akcelerometr często zapisuje trasę także wtedy, gdy użytkownik nie poczeka na połączenie z satelitami GPS. Aktywność uruchamia się bez sygnału GPS i zdarza się, że cały zapis pochodzi z akcelerometru. Nie byłoby w tym problemu, gdyby był wystarczająco dokładny. Tymczasem ma naprawdę duże odchylenia (GPS oczywiście też je ma, ale nie tak wyraźne), więc taki pomiar jest raczej orientacyjny.

W jakich smartwatchach znajdziesz akcelerometr?

Szczerze mówiąc — dziś praktycznie we wszystkich. Dzięki miniaturowym rozmiarom i niskiej cenie akcelerometr trafia niemal do każdego urządzenia. Zliczanie kroków stało się też tak popularne, że urządzenie smart bez tej funkcji raczej nie miałoby szans na sukces.

Komentarze