湖南慣性導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-07-21

氦-氖環(huán)形激光陀螺儀,相比傳統(tǒng)的機(jī)械式轉(zhuǎn)子陀螺儀,主要優(yōu)點(diǎn)是無(wú)機(jī)械轉(zhuǎn)子,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(少于20個(gè)部件),抗振動(dòng)性能好,啟動(dòng)快,可靠性高,數(shù)字輸出。此外,一些研究人員還提出用固態(tài)增益介質(zhì)替換氦-氖氣體,能夠使陀螺儀的工作壽命更長(zhǎng)、成本更低和制造更簡(jiǎn)單,這種陀螺也被稱為固態(tài)環(huán)形激光陀螺儀(固態(tài)RLG)。目前,基于氦-氖環(huán)形激光陀螺儀的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)普遍應(yīng)用在航空和航海導(dǎo)航、戰(zhàn)略導(dǎo)彈的導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制領(lǐng)域,成為主要的高性能陀螺儀之一。相機(jī)防抖技術(shù)利用陀螺儀檢測(cè)抖動(dòng),優(yōu)化拍攝效果。湖南慣性導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理

湖南慣性導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理,陀螺儀

各種陀螺儀的應(yīng)用:陀螺儀發(fā)明后首先應(yīng)用在飛機(jī)上,后來(lái)又被用在導(dǎo)彈上,采用陀螺儀確定方向和角度,就可計(jì)算出飛行路線,從而進(jìn)行姿態(tài)控制。手機(jī)陀螺儀就是把機(jī)械陀螺儀縮小了裝在手機(jī)主板上的,其實(shí)我也是這么想的,但永遠(yuǎn)不要低估科技的力量,現(xiàn)在都發(fā)展到有激光陀螺儀,光纖陀螺儀,以及微機(jī)電陀螺儀,雖然還叫陀螺儀,但其原理跟機(jī)械陀螺儀完全不一樣,激光陀螺儀的原理是利用光程差來(lái)測(cè)量旋轉(zhuǎn)角速度,在閉合光路中,由同一光源發(fā)出的沿順時(shí)針?lè)较蚝头磿r(shí)針?lè)较騻鬏數(shù)膬墒夂凸飧缮妫脵z測(cè)相位差或干涉條紋的變化,就可以測(cè)出閉合光路旋轉(zhuǎn)角速度。主要用于航空,航天,國(guó)家防護(hù)等檔次高領(lǐng)域。湖南慣性導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理陀螺儀的發(fā)展和應(yīng)用將進(jìn)一步推動(dòng)導(dǎo)航、航空航天、智能設(shè)備等領(lǐng)域的發(fā)展和創(chuàng)新。

湖南慣性導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理,陀螺儀

MEMS陀螺相比傳統(tǒng)的陀螺有明顯的優(yōu)勢(shì):1、體積小、重量輕。適合于對(duì)安裝空間和重量要求苛刻的場(chǎng)合,例如彈載測(cè)量等;2、低成本;3、高可靠性、內(nèi)部無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部件,全固態(tài)裝置,抗大過(guò)載沖擊,工作壽命長(zhǎng);4、低功耗;5、大量程,適于高轉(zhuǎn)速大g值的場(chǎng)合;6、易于數(shù)字化、智能化,可數(shù)字輸出,溫度補(bǔ)償,零位校正等。陀螺儀工作原理:消費(fèi)電子設(shè)備早在幾年前就開(kāi)始使用MEMS加速計(jì)。 從游戲機(jī)到手機(jī),從筆記本電腦到白色家電,運(yùn)動(dòng)控制式用戶界面和增強(qiáng)的保護(hù)系統(tǒng)給所有的消費(fèi)電子產(chǎn)品帶來(lái)很多好處。

我們都知道,只有當(dāng)手機(jī)或攝像機(jī)相對(duì)“穩(wěn)定”我們才能拍出精美的畫(huà)面或視頻。而能夠讓“穩(wěn)拍器”始終保持穩(wěn)定的主要秘密就是“加速度和陀螺儀”傳感器。為什么說(shuō)“加速度和陀螺儀”傳感器是自拍神器的主要秘密呢?因?yàn)榉€(wěn)拍器的主要就是對(duì)“相機(jī)”姿態(tài)的檢測(cè),然后根據(jù)“相機(jī)”的姿態(tài)變化實(shí)時(shí)的控制與“相機(jī)”連接的電機(jī)做相應(yīng)動(dòng)作,只要電機(jī)控制的夠快,就能保證“相機(jī)”始終穩(wěn)定在固定位置。不管你的手左右晃動(dòng)還是上下晃動(dòng),在穩(wěn)拍神器的控制下你的“相機(jī)”就會(huì)雷打不動(dòng),從而拍出穩(wěn)定的照片和畫(huà)面。陀螺儀的發(fā)展推動(dòng)了慣性導(dǎo)航和航空航天技術(shù)的進(jìn)步,提高了導(dǎo)航精度和安全性。

湖南慣性導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理,陀螺儀

現(xiàn)代儀器,現(xiàn)代陀螺儀是一種能夠精確地確定運(yùn)動(dòng)物體的方位的儀器,它是現(xiàn)代航空,航海,航天和國(guó)家防護(hù)工業(yè)中普遍使用的一種慣性導(dǎo)航儀器,它的發(fā)展對(duì)一個(gè)國(guó)家的工業(yè),國(guó)家防護(hù)和其它高科技的發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。傳統(tǒng)的慣性陀螺儀主要是指機(jī)械式的陀螺儀,機(jī)械式的陀螺儀對(duì)工藝結(jié)構(gòu)的要求很高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,它的精度受到了很多方面的制約。自從上個(gè)世紀(jì)七十年代以來(lái),現(xiàn)代陀螺儀的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)全新的階段?,F(xiàn)代光纖陀螺儀的基本設(shè)想于1976年被提出,到八十年代以后,現(xiàn)代光纖陀螺儀就得到了非常迅速的發(fā)展,與此同時(shí)激光諧振陀螺儀也有了很大的發(fā)展。光纖陀螺儀具有結(jié)構(gòu)緊湊,靈敏度高,工作可靠等等優(yōu)點(diǎn),關(guān)鍵部件和光纖陀螺儀同時(shí)發(fā)展的除了環(huán)式激光陀螺儀外,還有現(xiàn)代集成式的振動(dòng)陀螺儀,集成式的振動(dòng)陀螺儀具有更高的集成度,體積更小,也是現(xiàn)代陀螺儀的一個(gè)重要的發(fā)展方向。陀螺儀可以用于機(jī)器人的姿態(tài)控制和運(yùn)動(dòng)規(guī)劃,提高機(jī)器人的靈活性和精確性。抗震慣性導(dǎo)航系統(tǒng)供應(yīng)商

陀螺儀可以用于地震監(jiān)測(cè)和結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè),提供準(zhǔn)確的振動(dòng)和位移測(cè)量。湖南慣性導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理

在系統(tǒng)方面,陀螺儀的信號(hào)調(diào)節(jié)電路可簡(jiǎn)化為電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分和加速傳感器感應(yīng)電路兩部分(圖2): - 電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分通過(guò)靜電激勵(lì)方法,使驅(qū)動(dòng)電路前后振蕩,為機(jī)械元件提供勵(lì)磁;感應(yīng)部分通過(guò)測(cè)量電容變化來(lái)測(cè)量科里奧利力在感應(yīng)質(zhì)點(diǎn)上產(chǎn)生的位移,這是一個(gè)穩(wěn)健、可靠的技術(shù),被成功地用于ST的MEMS產(chǎn)品線,能夠提供強(qiáng)度與施加在傳感器上的角速率成正比的模擬或數(shù)字信號(hào)。 在控制電路內(nèi)部有先進(jìn)的電源關(guān)斷功能,當(dāng)不需要傳感器功能時(shí),可關(guān)閉整個(gè)傳感器,或讓其進(jìn)入深度睡眠模式,以大幅降低陀螺儀的總功耗,當(dāng)需要檢測(cè)傳感器上施加的角速率時(shí),在接到用戶的命令后,傳感器可從睡眠模式中立即喚醒。湖南慣性導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理