船用慣導使用方法

這個黑色的小方塊有著一個名字，叫做“微機電陀螺儀”。微機電陀螺儀雖然也叫陀螺儀，但無論是外在還是內在，都與陀螺沒有什么關系，它之所以能夠測定物體的姿態，是利用了科里奧利力。科里奧利力是由法國氣象學家科里奧利所提出的，簡言之就是在一個旋轉的系統里，如果有一個直線移動的物體，那么就會受到這個旋轉系統的影響，移動路線發生偏轉，變為一條曲線。地球在自轉，所以地球就是這樣一個旋轉系統，由于地球自西向東旋轉，所以在北半球，不論從哪個方向吹來的風，都會向右偏轉，而在南半球則恰好相反，風會向左偏。通過陀螺儀和GPS的組合使用，可以實現更精確的位置和姿態信息，普遍用于航空、汽車導航系統等領域。船用慣導使用方法

陀螺儀在智能手機中的應用，陀螺儀的使用距離我們較近的就是我們的手機，陀螺儀在手機中的應用主要體現在以下幾個方面：導航。陀螺儀自被發明開始，就用于導航，先是德國人將其應用在V1、V2火箭上，因此，如果配合GPS，手機的導航能力將達到前所未有的水準。實際上，很多專業手持式GPS上也裝了陀螺儀，如果手機上安裝了相應的軟件，導航能力絕不亞于很多船舶、飛機上用的導航儀。還可以實現GPS的慣性導航：當汽車行駛到隧道或城市高大建筑物附近，沒有GPS訊號時，可以通過陀螺儀來測量汽車的偏航或直線運動位移，從而繼續導航。上海高動態航姿儀虛擬現實（VR）設備中，陀螺儀用于捕捉用戶頭部運動，提供沉浸式體驗。

陀螺儀的原理，陀螺儀，是一種用來感測與維持方向的裝置，基于角動量不滅的理論設計出來的。陀螺儀一旦開始旋轉，由于輪子的角動量，陀螺儀有抗拒方向改變的趨向。通俗地說，一個旋轉物體的旋轉軸所指的方向在不受外力影響時，是不會改變的。大家如果玩過陀螺就會知道，旋轉的陀螺遇到外力時，它的軸的方向是不會隨著外力的方向發生改變的。我們騎自行車其實也是利用了這個原理。輪子轉得越快越不容易倒，因為車軸有一股保持水平的力量，人們根據這個道理，用它來保持方向，制造出來的東西就叫做陀螺儀，然后再用多種方法讀取軸所指示的方向，并自動將數據信號傳給控制系統。

當陀螺儀應用到車載導航上它的作用體現在：陀螺儀在上立交橋時更靈敏準確的識別，民用GPS的精度是無法識別上沒上立交橋的，而陀螺儀卻可測出車子是否向上移動了，從而能讓導航軟件及時的修改導航路線。依靠GPS衛星的信號導航和陀螺儀的慣性導航，有效提高了導航精確度，即使在失去GPS信號后，系統仍能通過自主推算來繼續導航，為車主提供準確的行駛指示。且而陀螺儀能夠在方向和速度改變的瞬間即時測出，從而能讓導航軟件及時的修改導航路線。機械式陀螺儀利用旋轉物體的穩定性原理，通過檢測陀螺儀殼體的轉動角速度來確定方向。

靜電陀螺儀又稱電浮陀螺。在金屬球形空心轉子的周圍裝有均勻分布的高壓電極,對轉子形成靜電場,用靜電力支承高速旋轉的轉子。這種方式屬于球形支承，轉子不只能繞自轉軸旋轉，同時也能繞垂直于自轉軸的任何方向轉動，故屬自由轉子陀螺儀類型。靜電場只有吸力，轉子離電極越近吸力就越大，這就使轉子處于不穩定狀態。用一套支承電路改變轉子所受的力，可使轉子保持在中心位置。靜電陀螺儀采用非接觸支承，不存在摩擦,所以精度很高,漂移率低達10～10度/時。它不能承受較大的沖擊和振動。它的缺點是結構和制造工藝復雜，成本較高。船舶導航系統中，陀螺儀可提供精確的方向信息，幫助船舶避開暗礁和淺灘。上海高動態航姿儀

陀螺儀可以實現自動駕駛和無人駕駛技術，提供準確的定位和導航功能。船用慣導使用方法

陀螺儀作為慣性技術體系的重要一環，是慣性導航系統中的主要傳感器，其技術的更迭前進與慣性技術的發展需求密不可分。轉子陀螺儀拉開了陀螺儀工程化應用的序幕；光學陀螺儀具有里程碑的意義，在捷聯式慣性導航系統中的成功應用，大幅改善了陀螺儀精度與穩定性、體積之間的矛盾；振動陀螺儀和原子陀螺儀等新型陀螺儀，在現階段展示出了巨大潛力，正處于高速發展狀態。陀螺儀技術對國家綜合定位、導航、授時體系的建設有著重要意義，未來將不斷向著高精度、高可靠性和小型化、低成本兩大方向邁進，對陀螺儀技術的持續探索研究，仍將是國內外廣大科技工作者密切關注的焦點。船用慣導使用方法