江蘇頂管導(dǎo)向慣導(dǎo)

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信號不好時能繼續(xù)發(fā)揮導(dǎo)航的作用并修正GPS定位不準(zhǔn)的問題，在GPS信號不好時，陀螺儀可根據(jù)已獲知的方位、方向和速度來繼續(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。同時也可修正GPS信號不好時定位偏差過大的問題。2、陀螺儀能比GPS提供更靈敏準(zhǔn)確的方向和速度，GPS是無法即時發(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，就會出現(xiàn)小陳那樣的狀況，導(dǎo)航就無法辨識你車子的轉(zhuǎn)向，結(jié)果把方向?qū)уe了。陀螺儀的作用主要在于測量和記錄物體的角速度和方向變化，是導(dǎo)航和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中不可或缺的部分。江蘇頂管導(dǎo)向慣導(dǎo)

陀螺儀的基本構(gòu)成（以機械式陀螺儀為例）：（1）轉(zhuǎn)子：常使用電機（比如同步電機、磁滯電機、三相交流電機等）驅(qū)動陀螺轉(zhuǎn)子繞其自轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)，并使其轉(zhuǎn)速近似保持為常值；（2）自轉(zhuǎn)軸；（3）萬向坐標(biāo)系（內(nèi)、外環(huán)）：使陀螺自轉(zhuǎn)軸獲得所需角轉(zhuǎn)動自由度；（4）力矩馬達(dá)、信號傳感器等。使用陀螺儀/利用陀螺儀原理的產(chǎn)品/設(shè)備，慣性導(dǎo)航儀、體感設(shè)備（Joycon/wii等）、智能手機、穿戴設(shè)備（智能手表/手環(huán)）、飛行器/無人機、電子攝影設(shè)備、穩(wěn)定器、AR/VR、機器人、游戲控制器/游戲手柄、自行車（輪子轉(zhuǎn)的越快越不容易倒）。海南慣導(dǎo)廠商未來，陀螺儀將進(jìn)一步融合人工智能技術(shù)，實現(xiàn)更智能、更高效的數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用。

在系統(tǒng)方面，陀螺儀的信號調(diào)節(jié)電路可簡化為電機驅(qū)動部分和加速傳感器感應(yīng)電路兩部分(圖2): - 電機驅(qū)動部分通過靜電激勵方法，使驅(qū)動電路前后振蕩，為機械元件提供勵磁；感應(yīng)部分通過測量電容變化來測量科里奧利力在感應(yīng)質(zhì)點上產(chǎn)生的位移，這是一個穩(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。 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，可關(guān)閉整個傳感器，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)需要檢測傳感器上施加的角速率時，在接到用戶的命令后，傳感器可從睡眠模式中立即喚醒。

陀螺儀的分類：按照轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的自由度分成：雙自由度陀螺儀(也稱三自由度陀螺儀)和單自由度陀螺儀(也稱二自由度陀螺儀)。前者用于測定飛行器的姿態(tài)角，后者用于測定姿態(tài)角速度，因此常稱單自由度陀螺儀為。浮子陀螺由于利用浮力支承，摩擦力矩減小，陀螺儀的精度較高，但因不能定位仍有摩擦存在。為彌補這一不足，通常在液浮的基礎(chǔ)上增加磁懸浮，即由浮液承擔(dān)浮子組件的重量，而用磁場形成的推力使浮子組件懸浮在中心位置?，F(xiàn)代高精度的單自由度液浮陀螺常是液浮、磁浮和動壓氣浮并用的三浮陀螺儀。這種陀螺儀比滾珠軸承陀螺儀的精度高,漂移率為0.01度/時。但液浮陀螺儀要求較高的加工精度、嚴(yán)格的裝配、精確的溫控，因而成本較高。現(xiàn)代陀螺儀采用微電子技術(shù)，實現(xiàn)小型化、集成化和智能化，提高系統(tǒng)性能。

航向姿態(tài)系統(tǒng)是一種測量、顯示飛機航向角、俯仰角和滾轉(zhuǎn)角的飛行儀表。它由全姿態(tài)陀螺儀、磁航向傳感器或天文羅盤和全姿態(tài)指示器組成。全姿態(tài)陀螺儀主要由航向陀螺和垂直陀螺(一種陀螺地平儀)組成。這兩個陀螺儀均裝在隨動環(huán)內(nèi)，所以在飛機機動飛行時既能使航向陀螺的外環(huán)軸始終保持在地垂線方向上，又能使垂直陀螺的轉(zhuǎn)子軸和外環(huán)軸始終保持正交，以保證全姿態(tài)陀螺儀提供正確的航向、俯仰、傾側(cè)姿態(tài)信息。按驅(qū)動陀螺輪運轉(zhuǎn)的分類方式有：電動和氣動。按姿態(tài)角測量分類方式有：摩擦式電位器（通過測量模擬電壓的大小來計算出姿態(tài)角）和非接觸式容柵傳感器 ；對于角速度傳感器，很多人可能會比較陌生，不過，如果提到它的另一個名字——陀螺儀，相信有不少人知道。陀螺儀可以用于地震監(jiān)測和結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測，提供準(zhǔn)確的振動和位移測量。上海慣性導(dǎo)航系統(tǒng)批發(fā)

陀螺儀可以實現(xiàn)無需外部參考的導(dǎo)航，適用于各種環(huán)境和條件下的導(dǎo)航需求。江蘇頂管導(dǎo)向慣導(dǎo)

陀螺儀的基本部件有：(1) 陀螺轉(zhuǎn)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(zhuǎn)子繞自轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)，并見其轉(zhuǎn)速近似為常值)(2) 內(nèi)、外框架(或稱內(nèi)、外環(huán)，它是使陀螺自轉(zhuǎn)軸獲得所需角轉(zhuǎn)動自由度的結(jié)構(gòu))(3) 附件(是指力矩馬達(dá)、信號傳感器等)。基本類型，根據(jù)框架的數(shù)目和支承的形式以及附件的性質(zhì)決定陀螺儀的類型有：三自由度陀螺儀(具有內(nèi)、外兩個框架，使轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)軸具有兩個轉(zhuǎn)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(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)軸具有一個轉(zhuǎn)動自由度)。江蘇頂管導(dǎo)向慣導(dǎo)

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