陀螺儀的發(fā)展歷程:機(jī)械式 → 小型芯片狀。1850年,法國(guó)物理學(xué)家,萊昂·傅科,發(fā)現(xiàn)高速轉(zhuǎn)動(dòng)中的轉(zhuǎn)子由于慣性作用,其旋轉(zhuǎn)軸永遠(yuǎn)指向固定方向,故用希臘字gyro(旋轉(zhuǎn))和skopein(看)來(lái)命名這種設(shè)備,即陀螺儀(gyro scope),并利用陀螺儀驗(yàn)證了地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。1908年,德國(guó)科學(xué)家,赫爾曼·安許茨·肯普費(fèi),設(shè)計(jì)一種單轉(zhuǎn)子擺式陀螺,該系統(tǒng)可以憑借重力力矩自動(dòng)尋找方向,解決了艦船導(dǎo)航的問(wèn)題。二戰(zhàn)期間,德國(guó),利用陀螺儀,為V-2火箭裝備了慣性制導(dǎo)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)陀螺儀技術(shù)在導(dǎo)彈制導(dǎo)領(lǐng)域的初次應(yīng)用。使用陀螺儀確定方向和角速度,使用加速度計(jì)計(jì)算加速度,計(jì)算得出飛彈飛行的距離與路線,同時(shí)控制飛行姿態(tài)...
其穩(wěn)定性隨以下的物理量而改變:1、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量愈大,穩(wěn)定性愈好;2、轉(zhuǎn)子角速度愈大,穩(wěn)定性愈好。所謂的“轉(zhuǎn)動(dòng)慣量”,是描述剛體在轉(zhuǎn)動(dòng)中的慣性大小的物理量。當(dāng)以相同的力矩分別作用于兩個(gè)繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的不同剛體時(shí),它們所獲得的角速度一般是不一樣的,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大的剛體所獲得的角速度小,也就是保持原有轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的慣性大;反之,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小的剛體所獲得的角速度大,也就是保持原有轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的慣性小。進(jìn)動(dòng)性,當(dāng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí),若外力矩作用于外環(huán)軸,陀螺儀將繞內(nèi)環(huán)軸轉(zhuǎn)動(dòng);若外力矩作用于內(nèi)環(huán)軸,陀螺儀將繞外環(huán)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。其轉(zhuǎn)動(dòng)角速度方向與外力矩作用方向互相垂直。這種特性,叫做陀螺儀的進(jìn)動(dòng)性。進(jìn)動(dòng)性的大小有三個(gè)影響的因素:1、...
其穩(wěn)定性隨以下的物理量而改變:1、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量愈大,穩(wěn)定性愈好;2、轉(zhuǎn)子角速度愈大,穩(wěn)定性愈好。所謂的“轉(zhuǎn)動(dòng)慣量”,是描述剛體在轉(zhuǎn)動(dòng)中的慣性大小的物理量。當(dāng)以相同的力矩分別作用于兩個(gè)繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的不同剛體時(shí),它們所獲得的角速度一般是不一樣的,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大的剛體所獲得的角速度小,也就是保持原有轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的慣性大;反之,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小的剛體所獲得的角速度大,也就是保持原有轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的慣性小。進(jìn)動(dòng)性,當(dāng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí),若外力矩作用于外環(huán)軸,陀螺儀將繞內(nèi)環(huán)軸轉(zhuǎn)動(dòng);若外力矩作用于內(nèi)環(huán)軸,陀螺儀將繞外環(huán)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。其轉(zhuǎn)動(dòng)角速度方向與外力矩作用方向互相垂直。這種特性,叫做陀螺儀的進(jìn)動(dòng)性。進(jìn)動(dòng)性的大小有三個(gè)影響的因素:1、...
光纖陀螺儀,從20世紀(jì)60年代開(kāi)始,美國(guó)海軍研究辦公室希望發(fā)展一種比氦-氖環(huán)形激光陀螺儀的成本更低、制造流程更簡(jiǎn)單、精度更高的光纖角速度傳感器,也就是俗稱的光纖陀螺。目前,較為常見(jiàn)的光纖陀螺儀是相敏光纖陀螺儀,通過(guò)測(cè)量在一個(gè)光纖線圈中的兩束反向傳播光束的相移以敏感載體轉(zhuǎn)動(dòng),從而計(jì)算出其角速率。因此,光纖陀螺儀的精度主要取決于其采用的光纖種類和光電檢測(cè)系統(tǒng),偏值一般處于0.001度/時(shí)-0.0002度/時(shí)之間。現(xiàn)在,光纖陀螺儀已經(jīng)被普遍應(yīng)用于魚(yú)雷、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈、潛艇和航天器等。高爾夫揮桿分析儀利用陀螺儀,評(píng)估動(dòng)作規(guī)范性。遼寧高精度慣性導(dǎo)航系統(tǒng)未來(lái)精度提升的技術(shù)展望:盡管ARHS系列已達(dá)到亞毫弧度級(jí)測(cè)...
ARHS系列光纖陀螺儀的主要特點(diǎn):艾默優(yōu)ARHS系列采用高精度全數(shù)字保偏閉環(huán)光纖陀螺儀,相比傳統(tǒng)機(jī)械陀螺儀和MEMS陀螺儀,具有以下明顯優(yōu)勢(shì):1全固態(tài)設(shè)計(jì),無(wú)機(jī)械磨損:傳統(tǒng)機(jī)械陀螺儀依賴高速轉(zhuǎn)子,長(zhǎng)期使用會(huì)導(dǎo)致軸承磨損,精度下降。ARHS系列采用光纖傳感,無(wú)旋轉(zhuǎn)部件,無(wú)摩擦損耗,壽命可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)以上。2高精度與低漂移:采用保偏光纖和閉環(huán)控制技術(shù),降低溫度漂移和偏振誤差,零偏穩(wěn)定性優(yōu)于0.01°/h。相比MEMS陀螺儀(漂移率通常>10°/h),ARHS系列更適合高精度導(dǎo)航和長(zhǎng)時(shí)間慣性測(cè)量。3大動(dòng)態(tài)范圍與快速響應(yīng):動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍可達(dá)±1000°/s,適用于高速運(yùn)動(dòng)載體(如戰(zhàn)斗機(jī)、導(dǎo)彈制導(dǎo))。啟動(dòng)...
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)定的照片和畫面。運(yùn)動(dòng)相機(jī)通過(guò)陀螺儀數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)電子防抖,畫面更穩(wěn)定。山西煤機(jī)導(dǎo)向慣導(dǎo)主要工作原理:角動(dòng)量守恒定律,角動(dòng)量守恒定律是指系統(tǒng)所受合外力矩為零時(shí)...
陀螺儀讓飛行員感覺(jué)較明顯的是降落的時(shí)候,而較需要陀螺儀幫助的也是飛機(jī)的降落。因?yàn)榻德涞娘w機(jī)由于速度較慢,臨近失速點(diǎn),這時(shí)更容易受風(fēng)的影響而導(dǎo)致機(jī)翼上下晃動(dòng),這時(shí)就要不斷的用手指去調(diào)整飛機(jī)姿態(tài)使其保持水平不變而逐步下降高度,很多新手飛行員有時(shí)修正過(guò)多,飛機(jī)就會(huì)產(chǎn)生更大的晃動(dòng),很容易進(jìn)入失速而導(dǎo)致降落失敗。但是如果將陀螺儀打開(kāi)增穩(wěn)狀態(tài),由于陀螺儀的傳感器非常敏感,機(jī)翼稍微有輕微下壓,陀螺儀立即發(fā)出指令讓打副翼讓飛機(jī)回平,這個(gè)過(guò)程發(fā)生的很快,以至于你都可能看不到機(jī)翼下壓就已經(jīng)被陀螺儀修正了。所以你將會(huì)看到飛機(jī)總是非常平穩(wěn)的保持水平不變而逐步下降高度,對(duì)飛行員有很大的幫助。早期陀螺儀用于船舶穩(wěn)定,減少...
全數(shù)字保偏閉環(huán)光纖陀螺結(jié)構(gòu)組成:ARHS系列光纖陀螺儀主要由以下幾個(gè)部分組成:-光源(SLD):發(fā)射激光束,為后續(xù)信號(hào)提供基礎(chǔ)。-耦合器:將激光束分成兩個(gè)方向傳播。-Y波導(dǎo):引導(dǎo)激光束進(jìn)入光纖環(huán)圈。-光纖環(huán)圈:形成一個(gè)封閉回路,是實(shí)現(xiàn)Sagnac效應(yīng)的重要部分。-探測(cè)器(PIN/FET):接收經(jīng)過(guò)環(huán)圈傳播后的信號(hào),并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。-A/D轉(zhuǎn)換器:將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),以便后續(xù)處理。-數(shù)字信號(hào)處理單元:對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。機(jī)器人依靠陀螺儀感知姿態(tài),完成精確動(dòng)作控制。重慶航姿儀供應(yīng)商光纖陀螺儀的應(yīng)用前景與發(fā)展趨勢(shì):光纖陀螺儀憑借其高可靠性和優(yōu)異性能,已在多個(gè)領(lǐng)域獲得普遍應(yīng)用。在航...
光纖環(huán)圈通常采用保偏光纖繞制,這種特殊的光纖能夠維持光的偏振狀態(tài),避免因偏振態(tài)變化引起的信號(hào)衰減。保偏光纖的繞制工藝極為關(guān)鍵,需要精確控制張力和溫度,以確保環(huán)圈性能穩(wěn)定。當(dāng)兩束光在環(huán)圈中完成傳播后,再次通過(guò)Y波導(dǎo)和耦合器,較終到達(dá)光電探測(cè)器(PIN/FET)。探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后送入數(shù)字信號(hào)處理器。數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)采用閉環(huán)控制技術(shù),通過(guò)分析兩束光的干涉信號(hào),計(jì)算出旋轉(zhuǎn)引起的相位差,然后通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器反饋給Y波導(dǎo)的相位調(diào)制器,形成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。這種閉環(huán)設(shè)計(jì)使陀螺始終工作在零相位差附近,較大程度上提高了線性度和動(dòng)態(tài)范圍。全數(shù)字化的信號(hào)處理還允許采用復(fù)雜的算法來(lái)補(bǔ)償溫度、...
認(rèn)知層:陀螺儀是什么?發(fā)展歷史如何?應(yīng)用場(chǎng)景有哪些?1、什么是陀螺儀?陀螺儀,簡(jiǎn)稱陀螺,又稱角速度傳感器,用于測(cè)量、控制物體在相對(duì)慣性空間中的角運(yùn)動(dòng)的慣檢測(cè)性器件。物理定義為:陀螺儀是用高速回轉(zhuǎn)體的動(dòng)量矩敏感殼體在相對(duì)慣性空間繞正交于自轉(zhuǎn)軸的一個(gè)或二個(gè)軸的角運(yùn)動(dòng)檢測(cè)裝置。英文名稱:Gyro scope。理解層:陀螺儀的原理是什么?一句話描述:物體在旋轉(zhuǎn)時(shí),其旋轉(zhuǎn)軸在不受外力影響的情況下,旋轉(zhuǎn)軸所指方向不變。因此可以用來(lái)測(cè)量角位移或角速度。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。上??拐饝T性導(dǎo)航系統(tǒng)陀螺儀的作用,這陀螺儀和重力傳感器有什么區(qū)別呢?區(qū)別很多,但較大的區(qū)別就是重力傳感對(duì)于空間上...
全數(shù)字保偏閉環(huán)光纖陀螺的結(jié)構(gòu)與工作流程:艾默優(yōu)全數(shù)字保偏閉環(huán)光纖陀螺表示了當(dāng)今光纖陀螺技術(shù)的先進(jìn)水平,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括光源(SLD)、耦合器、Y波導(dǎo)、光纖環(huán)圈、探測(cè)器(PIN/FET)、A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號(hào)處理器和D/A轉(zhuǎn)換器等關(guān)鍵部件。這些組件協(xié)同工作,形成一個(gè)精密的光電測(cè)量系統(tǒng)。系統(tǒng)工作流程始于超輻射發(fā)光二極管(SLD)光源,這種寬帶光源具有良好的相干特性,能有效抑制背向散射引起的噪聲。光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)耦合器分為兩路,分別進(jìn)入Y波導(dǎo)的兩個(gè)端口。Y波導(dǎo)是光纖陀螺的主要器件之一,集成了相位調(diào)制器的功能,能夠?qū)墒馐┘犹囟ǖ南辔徽{(diào)制。經(jīng)過(guò)Y波導(dǎo)后,兩束光分別沿順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)入光纖環(huán)圈...
工程應(yīng)用中的精度驗(yàn)證與典型場(chǎng)景:ARHS系列陀螺儀在復(fù)雜工程場(chǎng)景中的精度表現(xiàn)已通過(guò)多領(lǐng)域?qū)崪y(cè)驗(yàn)證:船舶導(dǎo)航系統(tǒng):在某遠(yuǎn)洋科考船的慣導(dǎo)系統(tǒng)中,ARHS陀螺儀與GNSS組合導(dǎo)航,經(jīng)48小時(shí)連續(xù)測(cè)試,水平姿態(tài)角誤差收斂至±0.01°,航向累積誤差小于0.5海里/12小時(shí),滿足IMO海事導(dǎo)航精度標(biāo)準(zhǔn)。在艦艇機(jī)動(dòng)轉(zhuǎn)彎時(shí),100Hz數(shù)據(jù)輸出頻率完整捕捉橫搖/縱搖動(dòng)態(tài)過(guò)程,為穩(wěn)定平臺(tái)控制提供關(guān)鍵參數(shù)。隧道掘進(jìn)導(dǎo)向系統(tǒng):應(yīng)用于TBM盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)監(jiān)測(cè)時(shí),陀螺儀在巷道粉塵濃度高達(dá)500mg/m3、振動(dòng)加速度3g(5-100Hz)的條件下,實(shí)現(xiàn)盾體滾角測(cè)量精度±0.03°,結(jié)合激光測(cè)距數(shù)據(jù)可將掘進(jìn)方向偏差控制在±5m...
技術(shù)優(yōu)勢(shì)的多維度突破:環(huán)境適應(yīng)性與可靠性:ARHS系列通過(guò)抗震動(dòng)、抗電磁干擾設(shè)計(jì)及密封工藝,可在極端溫度(-40℃至85℃)、高濕度(95%RH)及強(qiáng)電磁輻射環(huán)境下穩(wěn)定工作。其動(dòng)態(tài)范圍達(dá)±500°/s,啟動(dòng)時(shí)間只需0.1秒,較傳統(tǒng)陀螺儀縮短90%以上,特別適用于隧道工程中突發(fā)性震動(dòng)或車載導(dǎo)航中的頻繁啟停場(chǎng)景。精度與長(zhǎng)期穩(wěn)定性:采用高精度捷聯(lián)算法模型(解算周期5ms)及動(dòng)態(tài)對(duì)準(zhǔn)算法,ARHS系列陀螺儀的零偏穩(wěn)定性達(dá)到0.01°/h,角隨機(jī)游走(ARW)低于0.01°/√h。通過(guò)石英撓性加速度計(jì)的補(bǔ)償標(biāo)定,系統(tǒng)在1000小時(shí)連續(xù)運(yùn)行中仍能保持0.1%的精度漂移,滿足船舶導(dǎo)航中長(zhǎng)期跨洋航行的定位需求...
隨著科技不斷進(jìn)步,對(duì)慣性測(cè)量設(shè)備提出了更高要求。未來(lái),艾默優(yōu)可能會(huì)繼續(xù)優(yōu)化ARHS系列產(chǎn)品,引入更多先進(jìn)技術(shù),如人工智能算法和大數(shù)據(jù)分析,以提高數(shù)據(jù)處理能力。同時(shí),在材料科學(xué)方面的新突破,也可能推動(dòng)更輕、更堅(jiān)固的新型傳感器問(wèn)世,從而拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。綜上所述,艾默優(yōu)ARHS系列陀螺儀憑借其先進(jìn)的全數(shù)字保偏閉環(huán)光纖技術(shù),在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出突出性能。從基礎(chǔ)原理到具體應(yīng)用,該系列產(chǎn)品不僅提升了慣性測(cè)量技術(shù)的發(fā)展水平,也為各類工程項(xiàng)目提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。在未來(lái)的發(fā)展中,我們期待看到更多創(chuàng)新技術(shù)融入這一領(lǐng)域,為用戶帶來(lái)更為全方面、高效、安全的解決方案。無(wú)論是在船舶、車輛還是隧道等復(fù)雜環(huán)境下,艾默優(yōu)都將繼續(xù)引...
當(dāng)陀螺儀應(yīng)用到車載導(dǎo)航上,便大幅度提升了導(dǎo)航的精確度,它的作用體現(xiàn)在:1、陀螺儀能在GPS信號(hào)不好時(shí)能繼續(xù)發(fā)揮導(dǎo)航的作用并修正GPS定位不準(zhǔn)的問(wèn)題,在GPS信號(hào)不好時(shí),陀螺儀可根據(jù)已獲知的方位、方向和速度來(lái)繼續(xù)進(jìn)行精確導(dǎo)航,這也是慣性導(dǎo)航技術(shù)的基本原理。同時(shí)也可修正GPS信號(hào)不好時(shí)定位偏差過(guò)大的問(wèn)題。2、陀螺儀能比GPS提供更靈敏準(zhǔn)確的方向和速度,GPS是無(wú)法即時(shí)發(fā)現(xiàn)車子速度和方向的改變的,要等跑了一段距離之后才能測(cè)出,因此當(dāng)你車子在非導(dǎo)航情況下轉(zhuǎn)變了方向后,就會(huì)出現(xiàn)小陳那樣的狀況,導(dǎo)航就無(wú)法辨識(shí)你車子的轉(zhuǎn)向,結(jié)果把方向?qū)уe(cuò)了。航天器陀螺儀需特殊設(shè)計(jì),適應(yīng)零重力真空環(huán)境。遼寧抗震陀螺儀艾默優(yōu)A...
因?yàn)樵诘癸w狀態(tài)下,陀螺儀會(huì)自動(dòng)鎖定倒飛的姿態(tài),升降舵操縱桿回中不動(dòng),陀螺儀都會(huì)自動(dòng)將飛機(jī)一直保持直線倒飛狀態(tài),而不用擔(dān)心手指推舵的舵量是否準(zhǔn)確。那么你就可以放心的在跑道遠(yuǎn)端操控飛機(jī)進(jìn)入較低空倒飛通場(chǎng)狀態(tài),然后可以不用怎么操控,飛機(jī)也能一直保持較低空倒飛通場(chǎng)了。陀螺儀在車載導(dǎo)航設(shè)備中的應(yīng)用,車載導(dǎo)航是通過(guò)接受GPS衛(wèi)星信號(hào)定位成功后,確定目標(biāo)再根據(jù)導(dǎo)航軟件自帶數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)劃路線,然后進(jìn)行導(dǎo)航。因?yàn)镚PS需要車載導(dǎo)航系統(tǒng)在同步衛(wèi)星的直接視線之內(nèi)才能工作,所以隧道、橋梁、或是高層建筑物都會(huì)擋住這直接視線,使得導(dǎo)航系統(tǒng)無(wú)法工作。智能馬桶蓋用陀螺儀檢測(cè)座圈翻轉(zhuǎn),優(yōu)化使用體驗(yàn)。重慶慣性導(dǎo)航系統(tǒng)廠家直銷各種陀螺...
陀螺儀在無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,無(wú)人機(jī)的飛行控制系統(tǒng)是其較主要的組成部分之一,而姿態(tài)的穩(wěn)定控制,則是對(duì)無(wú)人機(jī)順利執(zhí)行各項(xiàng)任務(wù)的有效方法。在目前的無(wú)人機(jī)實(shí)際制造與應(yīng)用中,有的無(wú)人機(jī)產(chǎn)品是基于三軸陀螺儀和傾角傳感器,來(lái)構(gòu)成全姿態(tài)增穩(wěn)控制系統(tǒng)的。無(wú)人機(jī)姿態(tài)增穩(wěn)控制屬于內(nèi)回路控制,它包括姿態(tài)保持與控制、速度控制等模式。內(nèi)回路控制是在以三軸陀螺儀和傾角傳感器獲取無(wú)人機(jī)飛行姿態(tài)的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)升降舵、方向舵的控制,完成飛行姿態(tài)的穩(wěn)定與控制。航天飛行器依賴陀螺儀監(jiān)測(cè)姿態(tài),確保軌道精確控制。江蘇慣性導(dǎo)航系統(tǒng)廠家直銷當(dāng)陀螺儀應(yīng)用到車載導(dǎo)航上,便大幅度提升了導(dǎo)航的精確度,它的作用體現(xiàn)在:1、陀螺儀能在GPS信...
現(xiàn)代光纖陀螺儀包括干涉式陀螺儀和諧振式陀螺儀兩種,它們都是根據(jù)塞格尼克的理論發(fā)展起來(lái)的。塞格尼克理論的要點(diǎn)是這樣的:當(dāng)光束在一個(gè)環(huán)形的通道中前進(jìn)時(shí),如果環(huán)形通道本身具有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度,那么光線沿著通道轉(zhuǎn)動(dòng)的方向前進(jìn)所需要的時(shí)間要比沿著這個(gè)通道轉(zhuǎn)動(dòng)相反的方向前進(jìn)所需要的時(shí)間要多。也就是說(shuō)當(dāng)光學(xué)環(huán)路轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在不同的前進(jìn)方向上,光學(xué)環(huán)路的光程相對(duì)于環(huán)路在靜止時(shí)的光程都會(huì)產(chǎn)生變化。利用這種光程的變化,如果使不同方向上前進(jìn)的光之間產(chǎn)生干涉來(lái)測(cè)量環(huán)路的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,就可以制造出干涉式光纖陀螺儀,如果利用這種環(huán)路光程的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)在環(huán)路中不斷循環(huán)的光之間的干涉,也就是通過(guò)調(diào)整光纖環(huán)路的光的諧振頻率進(jìn)而測(cè)量環(huán)路的轉(zhuǎn)動(dòng)...
陀螺儀讓飛行員感覺(jué)較明顯的是降落的時(shí)候,而較需要陀螺儀幫助的也是飛機(jī)的降落。因?yàn)榻德涞娘w機(jī)由于速度較慢,臨近失速點(diǎn),這時(shí)更容易受風(fēng)的影響而導(dǎo)致機(jī)翼上下晃動(dòng),這時(shí)就要不斷的用手指去調(diào)整飛機(jī)姿態(tài)使其保持水平不變而逐步下降高度,很多新手飛行員有時(shí)修正過(guò)多,飛機(jī)就會(huì)產(chǎn)生更大的晃動(dòng),很容易進(jìn)入失速而導(dǎo)致降落失敗。但是如果將陀螺儀打開(kāi)增穩(wěn)狀態(tài),由于陀螺儀的傳感器非常敏感,機(jī)翼稍微有輕微下壓,陀螺儀立即發(fā)出指令讓打副翼讓飛機(jī)回平,這個(gè)過(guò)程發(fā)生的很快,以至于你都可能看不到機(jī)翼下壓就已經(jīng)被陀螺儀修正了。所以你將會(huì)看到飛機(jī)總是非常平穩(wěn)的保持水平不變而逐步下降高度,對(duì)飛行員有很大的幫助。光纖陀螺儀利用薩格納克效應(yīng),...
陀螺儀的基本特性:定軸性、進(jìn)動(dòng)性.(1)定軸性,當(dāng)陀螺轉(zhuǎn)子以高速旋轉(zhuǎn)時(shí),在沒(méi)有任何外力矩作用在陀螺儀上時(shí),陀螺儀的自轉(zhuǎn)軸在慣性空間中的指向保持穩(wěn)定不變,即指向一個(gè)固定的方向;同時(shí)反抗任何改變轉(zhuǎn)子軸向的力量。這種物理現(xiàn)象稱為陀螺儀的定軸性或穩(wěn)定性。(2)進(jìn)動(dòng)性,當(dāng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí),若外力矩作用于外環(huán)軸,陀螺儀將繞內(nèi)環(huán)軸轉(zhuǎn)動(dòng);若外力矩作用于內(nèi)環(huán)軸,陀螺儀將繞外環(huán)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。其轉(zhuǎn)動(dòng)角速度方向與外力矩作用方向互相垂直。這種特性,叫做陀螺儀的進(jìn)動(dòng)性。無(wú)人機(jī)燈光秀依賴陀螺儀精確控制,呈現(xiàn)絢麗圖案。天津陀螺儀生產(chǎn)廠家抗震動(dòng)與環(huán)境適應(yīng)性:在實(shí)際應(yīng)用中,尤其是在船舶導(dǎo)航和隧道挖掘等領(lǐng)域,設(shè)備常常面臨惡劣環(huán)境條件。艾默...
ARHS系列陀螺儀的高精度算法與性能特點(diǎn):ARHS系列陀螺儀表示了艾默優(yōu)在慣性測(cè)量領(lǐng)域的技術(shù)結(jié)晶,其主要在于高精度捷聯(lián)算法模型和完善的補(bǔ)償標(biāo)定技術(shù)。該系列陀螺儀采用5毫秒的解算周期,能夠快速響應(yīng)載體的角運(yùn)動(dòng)變化,為系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)的姿態(tài)信息。如此快速的解算能力得益于優(yōu)化的數(shù)字信號(hào)處理算法和高效的數(shù)字處理器架構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)快速對(duì)準(zhǔn),ARHS系統(tǒng)對(duì)光纖陀螺儀和石英撓性加速度計(jì)進(jìn)行了全方面的補(bǔ)償標(biāo)定。這些補(bǔ)償包括溫度補(bǔ)償、非線性補(bǔ)償、安裝誤差補(bǔ)償?shù)龋_保在各種環(huán)境條件下都能保持高精度測(cè)量。特別是溫度補(bǔ)償算法,通過(guò)建立精確的溫度誤差模型,有效抑制了溫度變化對(duì)陀螺零偏和標(biāo)度因子的影響。系統(tǒng)還配置了強(qiáng)凝固動(dòng)態(tài)對(duì)準(zhǔn)...
陀螺儀飛輪會(huì)繞著輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)或者不讓該軸的轉(zhuǎn)動(dòng),這取決于輸出萬(wàn)向節(jié)的裝配方式是自由的還是固定的。姿態(tài)基準(zhǔn)陀螺儀就是一種自由輸出萬(wàn)向節(jié)設(shè)備,可以用于感測(cè)或測(cè)量航天器或飛機(jī)的俯仰、滾轉(zhuǎn)和偏航的姿態(tài)角。轉(zhuǎn)子的重心可以在一個(gè)固定的位置。這樣轉(zhuǎn)子繞一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí),還能夠繞另外兩個(gè)軸擺動(dòng)。而且可以圍繞這個(gè)固定點(diǎn)在任何方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)(除了轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)引起的固有阻力以外)。一些陀螺儀用機(jī)械當(dāng)量代替一個(gè)或多個(gè)元件。例如,旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子可以懸浮在流體中,而不是安裝在萬(wàn)向節(jié)中。自動(dòng)駕駛汽車用陀螺儀檢測(cè)急轉(zhuǎn)彎和側(cè)翻風(fēng)險(xiǎn)。頂管導(dǎo)向慣性導(dǎo)航系統(tǒng)參考價(jià)一個(gè)接近真實(shí)MEMS陀螺儀的結(jié)構(gòu)如下圖所示。外側(cè)的藍(lán)色與黃色部分別為驅(qū)動(dòng)電極,它們通...
隨著物理學(xué)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,陀螺儀的種類也日趨豐富,精度也在不斷提高。目前廣為人知的陀螺儀類型有光纖陀螺儀、激光陀螺儀和MEMS陀螺儀等。雖然MEMS陀螺儀在精度上可能不如光纖和激光陀螺儀,但其體積小、功耗低、成本低且易于批量生產(chǎn)的特點(diǎn),使其在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。MEMS陀螺儀的角速度測(cè)量原理基于一種非真實(shí)存在的力——科里奧利力。這種力是在非慣性參考系下引入的慣性力,引入之后便可以應(yīng)用牛頓經(jīng)典力學(xué)定律。我們假設(shè)一個(gè)黑色質(zhì)量塊以特定的速度V沿著一個(gè)方向移動(dòng),當(dāng)外部角速率被施加時(shí),會(huì)產(chǎn)生一個(gè)垂直于施加角速度方向的力,導(dǎo)致質(zhì)量塊發(fā)生位移。陀螺儀在機(jī)器人平衡控制中起關(guān)鍵作用,如兩輪自平衡...
艾默優(yōu)ARHS系列陀螺儀的技術(shù)特點(diǎn):(一)強(qiáng)耦合組合導(dǎo)航算法:ARHS系列陀螺儀配置了強(qiáng)耦合組合導(dǎo)航算法,能夠?qū)⒐饫w陀螺儀和加速度計(jì)的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行深度融合。這種算法不僅提高了系統(tǒng)的抗干擾能力,還確保了系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下的精度穩(wěn)定收斂。(二)完善的補(bǔ)償標(biāo)定:為滿足快速對(duì)準(zhǔn)和高精度測(cè)量的需求,系統(tǒng)對(duì)光纖陀螺儀和石英撓性加速度計(jì)進(jìn)行了完善的補(bǔ)償標(biāo)定。通過(guò)精確的標(biāo)定過(guò)程,消除了傳感器的系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差,提高了測(cè)量精度。陀螺儀在掃地機(jī)器人中,輔助規(guī)劃清潔路徑,避免碰撞。高動(dòng)態(tài)陀螺儀廠家說(shuō)到陀螺儀有什么用,小編只能說(shuō),必不可缺吧!尤其是現(xiàn)在的智能終端已經(jīng)大面積使用,之前因?yàn)槌杀据^高,普遍用在飛機(jī)、航母及大...
更確切地說(shuō),一個(gè)繞對(duì)稱軸高速旋轉(zhuǎn)的飛輪轉(zhuǎn)子叫陀螺。將陀螺安裝在框架裝置上,使陀螺的自轉(zhuǎn)軸有角轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度,這種裝置的總體叫做陀螺儀。根據(jù)二自由度陀螺儀中所使用的反作用力矩的性質(zhì),可以把這種陀螺儀分成三種類型:速率陀螺儀(它使用的反作力矩是彈性力矩);積分陀螺儀(它使用的反作用力矩是阻尼力矩);無(wú)約束陀螺(它只有慣性反作用力矩);除了機(jī)、電框架式陀螺儀以外,還出現(xiàn)了某些新型陀螺儀,如靜電式自由轉(zhuǎn)子陀螺儀,撓性陀螺儀,激光陀螺儀等。航天器發(fā)射時(shí)陀螺儀需承受極大振動(dòng)和加速度沖擊。北京慣性導(dǎo)航系統(tǒng)規(guī)格類型:有不同類型的陀螺儀,包括:機(jī)械陀螺儀:使用旋轉(zhuǎn)質(zhì)量來(lái)產(chǎn)生角動(dòng)量。微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)陀螺儀:使...
隨著技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代陀螺儀主要分為三類:光學(xué)陀螺儀、振動(dòng)陀螺儀和MEMS陀螺儀。光學(xué)陀螺儀又可分為激光陀螺儀和光纖陀螺儀,它們都基于Sagnac效應(yīng)工作,沒(méi)有活動(dòng)部件,具有壽命長(zhǎng)、可靠性高、動(dòng)態(tài)范圍大等明顯優(yōu)勢(shì)。振動(dòng)陀螺儀利用科里奧利力效應(yīng)測(cè)量角速度,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,成本較低。MEMS陀螺儀則采用微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù),體積小、重量輕、功耗低,但精度通常不如光學(xué)陀螺儀。在各類陀螺儀中,光纖陀螺儀因其優(yōu)異的性能和可靠性,已成為當(dāng)今中高精度慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的主流選擇。無(wú)人機(jī)搭載陀螺儀,保持飛行穩(wěn)定,避免空中失控翻滾。吉林航姿儀批發(fā)陀螺儀的基本構(gòu)成(以機(jī)械式陀螺儀為例):(1)轉(zhuǎn)子:常使用電機(jī)(比如同步電機(jī)、磁滯...
光學(xué)陀螺儀,光學(xué)陀螺儀因其精度高、穩(wěn)定性高、體積小、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),是目前捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中使用的主流產(chǎn)品,在市場(chǎng)中仍占據(jù)著主導(dǎo)地位。激光陀螺儀近年來(lái)不斷朝著高精度、小型化、低成本的方向快速發(fā)展,但如何更有效地減小閉鎖效應(yīng),更好地提升激光陀螺儀的精度仍是亟待突破的難題。光纖陀螺儀雖然晚于激光陀螺儀出現(xiàn),但發(fā)展勢(shì)頭迅猛,美國(guó)、法國(guó)、俄羅斯和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家,研制的新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),滿足了不同領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用需求,下階段,融合多種技術(shù),從精度、穩(wěn)定性、體積和成本等方面提高光纖陀螺儀的整體性能,并采用有效手段克服外界環(huán)境的影響,將是光纖陀螺儀的重點(diǎn)研究方向。無(wú)人機(jī)燈光秀依賴陀螺儀精確控制,呈現(xiàn)絢麗圖...
說(shuō)到陀螺儀有什么用,小編只能說(shuō),必不可缺吧!尤其是現(xiàn)在的智能終端已經(jīng)大面積使用,之前因?yàn)槌杀据^高,普遍用在飛機(jī)、航母及大型運(yùn)作設(shè)備上,就用現(xiàn)在的智能手機(jī)來(lái)研究下陀螺儀吧,之后還會(huì)介紹清楚陀螺儀的特性,看完大家就能完全理解陀螺儀了。能輔助GPS進(jìn)行慣性導(dǎo)航。特別是在沒(méi)有GPS信號(hào)的隧道、橋梁或高樓附近,陀螺儀會(huì)測(cè)量運(yùn)動(dòng)的方向和速度,將速度乘以時(shí)間獲得運(yùn)動(dòng)的距離,實(shí)現(xiàn)精確定位導(dǎo)航,并能修正導(dǎo)航線路。這就是手機(jī)陀螺儀的作用,有沒(méi)有覺(jué)得這手機(jī)陀螺儀很不可缺少呢?MEMS陀螺儀通過(guò)科里奧利力檢測(cè)硅結(jié)構(gòu)的微小位移。廣西陀螺儀廠家直銷振動(dòng)陀螺儀,MEMS陀螺儀因其體積小、成本低、易批量生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì),現(xiàn)階段已基...
環(huán)境適應(yīng)性:抗電磁干擾、耐沖擊振動(dòng),IP67防護(hù)等級(jí)適應(yīng)極端工況。在技術(shù)實(shí)現(xiàn)層面,ARHS系列通過(guò)光源(SLD)、保偏光纖環(huán)圈、Y波導(dǎo)集成光學(xué)器件及高速A/D/D/A轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)建閉環(huán)系統(tǒng)。其中,保偏光纖環(huán)圈通過(guò)偏振態(tài)維持技術(shù)消除雙折射誤差,Y波導(dǎo)器件實(shí)現(xiàn)光路分束與相位調(diào)制的精確控制。探測(cè)器采集的干涉信號(hào)經(jīng)24位A/D轉(zhuǎn)換后,由數(shù)字信號(hào)處理單元實(shí)時(shí)解算角速度,并通過(guò)D/A反饋回路調(diào)整相位調(diào)制量,形成閉環(huán)控制。這種全數(shù)字化架構(gòu)明顯提升了信噪比和零偏穩(wěn)定性,使得零偏穩(wěn)定性優(yōu)于0.005°/h,角度隨機(jī)游走系數(shù)低至0.003°/√h。智能家居系統(tǒng)用陀螺儀檢測(cè)門窗開(kāi)合,實(shí)現(xiàn)智能警報(bào)。天津航姿儀行價(jià)這種增...
陀螺儀在照相/攝相領(lǐng)域的應(yīng)用,當(dāng)我們拍視頻或拍照時(shí),有沒(méi)有相過(guò),通過(guò)一種裝置,保證你的“相機(jī)”固定在同一位置,無(wú)論你的手怎么歪斜,身體怎么抖,他都能保持手機(jī)的相對(duì)穩(wěn)定。穩(wěn)拍器的整體大致框架如下圖所示,其中橘黃色部分就是加速度和陀螺儀傳感器工作部分。它將“攝像設(shè)備”的姿態(tài)反饋給中心MCU處理單元,中間MCU單元根據(jù)檢測(cè)到的“攝像設(shè)備”的姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)情況,去控制電機(jī)做相應(yīng)的動(dòng)作,電機(jī)動(dòng)作使“攝像設(shè)備”保持穩(wěn)雷打不動(dòng)的狀態(tài),這樣拍出來(lái)的照片才更清楚,錄制的錄像才更穩(wěn)定。衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)通常安裝三個(gè)正交陀螺儀冗余備份。高精度慣導(dǎo)行價(jià)應(yīng)用場(chǎng)景的深度適配:船舶導(dǎo)航系統(tǒng):ARHS系列陀螺儀通過(guò)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償算法消除...