上海船用慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

說到陀螺儀有什么用，小編只能說，必不可缺吧！尤其是現(xiàn)在的智能終端已經(jīng)大面積使用，之前因為成本較高，普遍用在飛機(jī)、航母及大型運作設(shè)備上，就用現(xiàn)在的智能手機(jī)來研究下陀螺儀吧，之后還會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。特別是在沒有GPS信號的隧道、橋梁或高樓附近，陀螺儀會測量運動的方向和速度，將速度乘以時間獲得運動的距離，實現(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，有沒有覺得這手機(jī)陀螺儀很不可缺少呢？在大型工程和科研項目中，陀螺儀可與加速度計等傳感器結(jié)合，實現(xiàn)復(fù)雜環(huán)境下的精確測量和控制。上海船用慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

靜電陀螺儀又稱電浮陀螺。在金屬球形空心轉(zhuǎn)子的周圍裝有均勻分布的高壓電極,對轉(zhuǎn)子形成靜電場,用靜電力支承高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子。這種方式屬于球形支承，轉(zhuǎn)子不只能繞自轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，同時也能繞垂直于自轉(zhuǎn)軸的任何方向轉(zhuǎn)動，故屬自由轉(zhuǎn)子陀螺儀類型。靜電場只有吸力，轉(zhuǎn)子離電極越近吸力就越大，這就使轉(zhuǎn)子處于不穩(wěn)定狀態(tài)。用一套支承電路改變轉(zhuǎn)子所受的力，可使轉(zhuǎn)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(dá)10～10度/時。它不能承受較大的沖擊和振動。它的缺點是結(jié)構(gòu)和制造工藝復(fù)雜，成本較高。廣西頂管導(dǎo)向陀螺儀陀螺儀的作用是提供準(zhǔn)確的方向和位置信息，用于導(dǎo)航、航空航天、慣性導(dǎo)航等領(lǐng)域。

陀螺儀的基本特性：定軸性、進(jìn)動性.（1）定軸性,當(dāng)陀螺轉(zhuǎn)子以高速旋轉(zhuǎn)時，在沒有任何外力矩作用在陀螺儀上時，陀螺儀的自轉(zhuǎn)軸在慣性空間中的指向保持穩(wěn)定不變，即指向一個固定的方向；同時反抗任何改變轉(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)動性,當(dāng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時，若外力矩作用于外環(huán)軸，陀螺儀將繞內(nèi)環(huán)軸轉(zhuǎn)動；若外力矩作用于內(nèi)環(huán)軸，陀螺儀將繞外環(huán)軸轉(zhuǎn)動。其轉(zhuǎn)動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)動性。

當(dāng)陀螺儀應(yīng)用到車載導(dǎo)航上它的作用體現(xiàn)在：陀螺儀在上立交橋時更靈敏準(zhǔn)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(dǎo)航軟件及時的修改導(dǎo)航路線。依靠GPS衛(wèi)星的信號導(dǎo)航和陀螺儀的慣性導(dǎo)航，有效提高了導(dǎo)航精確度，即使在失去GPS信號后，系統(tǒng)仍能通過自主推算來繼續(xù)導(dǎo)航，為車主提供準(zhǔn)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(dǎo)航軟件及時的修改導(dǎo)航路線。分類上，陀螺儀可以分為機(jī)械陀螺儀和光學(xué)陀螺儀兩種。

陀螺儀器較早是用于航海導(dǎo)航，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，它在航空和航天事業(yè)中也得到普遍的應(yīng)用。陀螺儀器不只可以作為指示儀表，而更重要的是它可以作為自動控制系統(tǒng)中的一個敏感元件，即可作為信號傳感器。根據(jù)需要，陀螺儀器能提供準(zhǔn)確的方位、水平、位置、速度和加速度等信號，以便駕駛員或用自動導(dǎo)航儀來控制飛機(jī)、艦船或航天飛機(jī)等航行體按一定的航線飛行，而在導(dǎo)彈、衛(wèi)星運載器或空間探測火箭等航行體的制導(dǎo)中，則直接利用這些信號完成航行體的姿態(tài)控制和軌道控制。陀螺儀具有高靈敏度、高穩(wěn)定性和抗干擾能力，能滿足各種極端環(huán)境下的測量需求。廣西頂管導(dǎo)向陀螺儀

地下勘探、隧道挖掘等領(lǐng)域，陀螺儀有助于精確測量地下的空間結(jié)構(gòu)和方向。上海船用慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

明白了科里奧利力，就可以來說說微機(jī)電陀螺儀了。微機(jī)電陀螺儀內(nèi)的主體就是一個質(zhì)量塊，這個質(zhì)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(zhì)上就是一種直線運動，當(dāng)陀螺儀開始轉(zhuǎn)動時，受科里奧利力的影響，這個水平振蕩的陀螺儀就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，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(fā)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(tài)的變化。當(dāng)然，單個微機(jī)電陀螺儀只能感知一個方向上的姿態(tài)變化，但在手機(jī)中裝上兩三個，就能夠全方面準(zhǔn)確識別手機(jī)的姿態(tài)，畢竟這個東西很小，也不占什么地方。上海船用慣性導(dǎo)航系統(tǒng)