Un acelerómetro de 3 ejes es un dispositivo que está diseñado para medir la aceleración a lo largo de tres ejes en el espacio: el eje X hacia adelante y hacia atrás, el eje Y izquierdo y derecho, y el eje Z hacia arriba y hacia abajo. Dado que un acelerómetro mide la aceleración en relación con un estado de caída libre, donde no hay fuerzas que actúen sobre él excepto la gravedad, la aceleración 3D se considera en un estado predeterminado de cero o en un estado de ingravidez, aunque el acelerómetro en sí tiene masa. Las propiedades de un acelerómetro de 3 ejes, por lo tanto, lo convierten en un componente clave de los sistemas de guía inercial, como en misiles o aviones, que miden los cambios en la aceleración que afectan el estado inercial neto del vehículo.
A medida que los sensores del sistema microelectromecánico (MEM) para medir la aceleración se han vuelto más comunes y asequibles, el acelerómetro de 3 ejes se ha incorporado en varios dispositivos de consumo. Se puede utilizar para estudiar fuerzas de aceleración complejas en atracciones de parques de atracciones, controladores de videojuegos y para permitir que robots con apariencia de humanoides simulen la forma en que las personas caminan. La tecnología del acelerómetro de 3 ejes también se ha incorporado a los sistemas de vibración y seguridad en caso de vuelco en automóviles, controles de navegación en el transporte masivo y para la estabilidad en equipos industriales.
La tecnología del acelerómetro a menudo se compara con el giroscopio 3D que también opera a lo largo de tres ejes y se ha utilizado en barcos y aviones como dispositivo mecánico durante muchas décadas. Una versión moderna del acelerómetro de computadora en estas aplicaciones se basa en un sensor de microchip que mide la capacitancia diferencial que se produce a medida que se produce la aceleración. Esta señal se transforma en un voltaje que se alimenta a los sistemas de control. La mayoría de los acelerómetros de 3 ejes están integrados en tecnologías que ayudan a los vehículos, los sistemas de control y la maquinaria industrial, como bombas y compresores, a funcionar con la máxima eficiencia, mientras miden el movimiento del objeto en relación con el efecto de la gravedad.
La idea detrás de cómo funciona un acelerómetro de 3 ejes también ha llevado a que se incorpore a una variedad de tecnología moderna. Los dispositivos de visualización electrónicos portátiles en los que la pantalla gira a sí misma a una posición vertical opuesta a la gravedad a medida que se mueve el dispositivo son un ejemplo. Sin embargo, las lecturas animadas del acelerómetro se pueden usar junto con la tecnología de captura de movimiento para algo más que pantallas de juegos y teléfonos. Los mismos datos también se pueden analizar para determinar el movimiento del cuerpo humano sobre cómo se desgasta la ropa cuando se usa, para obtener una biocinética óptima para corredores y otros atletas, y en aplicaciones médicas como técnicas de reanimación cardiopulmonar (RCP).
El software de acelerómetro virtual ahora también está disponible para entrenamiento defensivo y militar. El software mide las fuerzas de impacto del acelerómetro de 3 ejes, como la potencia, la velocidad y la dirección, contra un maniquí utilizado en el boxeo, las artes marciales y el entrenamiento de combate. La retroalimentación da acceso directo a las debilidades de la técnica que deben mejorarse.