江蘇慣性導航系統使用方法

我們以一個單軸偏航陀螺儀為例，探討較簡單的工作原理（圖1）。兩個正在運動的質點向相反方向做連續運動，如藍色箭頭所示。只要從外部施加一個角速率，就會產生一個與質點運動方向垂直的科里奧利力，如圖中黃色箭頭所示。產生的科里奧利力使感應質點發生位移，位移大小與所施加的角速率大小成正比。因為傳感器感應部分的運動電極（轉子）位于固定電極（定子）的側邊，上面的位移將會在定子和轉子之間引起電容變化，因此，在陀螺儀輸入部分施加的角速率被轉化成一個專門使用電路可以檢測的電參數。陀螺儀可以實現高精度的姿態控制，用于飛行器、導彈等的穩定控制。江蘇慣性導航系統使用方法

陀螺儀的基本部件有：(1) 陀螺轉子(常采用同步電機、磁滯電機、三相交流電機等拖動方法來使陀螺轉子繞自轉軸高速旋轉，并見其轉速近似為常值)(2) 內、外框架(或稱內、外環，它是使陀螺自轉軸獲得所需角轉動自由度的結構)(3) 附件(是指力矩馬達、信號傳感器等)?；绢愋停鶕蚣艿臄的亢椭С械男问揭约案郊男再|決定陀螺儀的類型有：三自由度陀螺儀(具有內、外兩個框架，使轉子自轉軸具有兩個轉動自由度。在沒有任何力矩裝置時，它就是一個自由陀螺儀)。二自由度陀螺儀(只有一個框架，使轉子自轉軸具有一個轉動自由度)。湖北慣性導航系統工作原理陀螺儀可以實現無需外部參考的導航，適用于各種環境和條件下的導航需求。

但通常多按陀螺儀中所采用的支承方式分類：滾珠軸承自由陀螺儀，它是經典的陀螺儀。利用滾珠軸承支承是應用較早、較普遍的支承方式。滾珠軸承靠直接接觸，摩擦力矩大，陀螺儀的精度不高，漂移率為每小時幾度，但工作可靠，迄今還用在精度要求不高的場合。一個自由轉子陀螺儀(雙自由度陀螺儀)靠內環軸和外環軸角度傳感元件可以測量兩個姿態角。液浮陀螺儀，又稱浮子陀螺。內框架(內環)和轉子形成密封球形或圓柱形的浮子組件。轉子在浮子組件內高速旋轉，在浮子組件與殼體間充以浮液，用以產生所需要的浮力和阻尼。浮力與浮子組件的重量相等者，稱為全浮陀螺；浮力小于浮子組件重量者稱為半浮陀螺。

作為穩定器，陀螺儀器能使列車在單軌上行駛，能減小船舶在風浪中的搖擺，能使安裝在飛機或衛星上的照相機相對地面穩定等等。作為精密測試儀器，陀螺儀器能夠為地面設施、礦山隧道、地下鐵路、石油鉆探以及導彈發射井等提供準確的方位基準。陀螺儀在生活和特種領域都有重要作用。小到手機，大到衛星，都能見到它的身影。飛行器姿態控制是陀螺特性的重要應用，是定軸性的體現。垂直陀螺儀給飛行器建立地垂線基準，道理很簡單，飛行器在空中飛行過程中，不管姿態如何改變，垂直陀螺儀始終指向垂直方向不變，從而提供有關姿態角的信息。當然，由于陀螺自身漂移和環境變化，需要修正裝置隨時校準修正。陀螺儀具有高精度和快速響應的特點，可以提供準確的角速度和角位移測量。

明白了科里奧利力，就可以來說說微機電陀螺儀了。微機電陀螺儀內的主體就是一個質量塊，這個質量塊會在交替變化的電壓作用下做來回振蕩運動，這種運動本質上就是一種直線運動，當陀螺儀開始轉動時，受科里奧利力的影響，這個水平振蕩的陀螺儀就會發生偏轉，也就是說此時它不只有水平運動，還有垂直運動。運動方式的改變會使電容值發生微小的變化，而通過感知這種微小的變化就可以了解物體姿態的變化。當然，單個微機電陀螺儀只能感知一個方向上的姿態變化，但在手機中裝上兩三個，就能夠全方面準確識別手機的姿態，畢竟這個東西很小，也不占什么地方。陀螺儀的工作原理是基于角動量守恒定律，即物體在沒有外力作用下，角動量保持不變。湖北慣性導航系統工作原理

陀螺儀的作用是提供準確的方向和位置信息，用于導航、航空航天、慣性導航等領域。江蘇慣性導航系統使用方法

陀螺儀有什么用？1、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，目前很多專業手持式GPS上也裝了陀螺儀。2、可以和手機上的攝像頭配合使用，比如防抖，這會讓手機的拍照攝像能力得到很大的提升。3、各類游戲的傳感器 ，比如飛行游戲、體育類游戲，甚至包括一些頭一視角類射擊游戲，陀螺儀完整監測游戲者手的位移，從而實現各種游戲操作效果。4、可以用作輸入設備，陀螺儀相當于一個立體的鼠標，這個功能和第三大用途中的游戲傳感器很類似，甚至可以認為是一種類型。江蘇慣性導航系統使用方法