怀尔斯是一种常用于物理和工程领域的测量工具。它利用了加速度计和陀螺仪的原理，可以测量物体的加速度和旋转角速度。怀尔斯的命名来源于19世纪英国数学家和物理学家George W. Hillary Whirls（1842-1928），他发明了一种旋转的陀螺仪，用于测量飞机、船只和导弹等物体的姿态和方位。

怀尔斯的工作原理是基于陀螺仪的两个基本特性：旋转惯性和稳定性。陀螺仪中的转子在空间中旋转时会保持其运动状态，不受外部干扰的影响。因此，当物体发生转动时，陀螺仪会感受到转动的角速度，从而测量出物体的旋转角度和方向。

在加速度计上加上陀螺仪可以形成一个三维姿态系统，可以实时计算物体的姿态，包括经纬仰角和航向角等，并将其输出给相应的控制器，用于控制机器人、导弹、汽车和飞机等的航行和操作。

怀尔斯在航空航天、机器人和导航等领域得到了广泛的应用。例如，在导弹和卫星的制导系统中，怀尔斯可以提供精确的、无需校正的、工作稳定的角速度测量。在自动驾驶汽车和机器人上，怀尔斯可以提供准确的姿态信息，支持运动控制和环境感知。

总体来说，怀尔斯是一种高精度、稳定性强、可靠性高的测量工具，有着广泛的应用前景。