由于陀螺儀輸出的角速度是瞬時量,而角速度在姿態(tài)平衡上是不能直接使用的,需要角速度與時間積分計算角度,由此得到的角度變化量與初始角度相加,就得到目標(biāo)角度,其中積分時間Dt越小,輸出角度就越精確,但陀螺儀的原理決定了它的測量基準(zhǔn)是自身,并沒有系統(tǒng)外的參照物,加上D...
光纖陀螺儀在地球物理測量和地震監(jiān)測方面也具有普遍應(yīng)用。在地球物理勘探中,光纖陀螺儀可用于測量地球自轉(zhuǎn)、地殼形變等參數(shù),為地質(zhì)研究和資源勘探提供重要數(shù)據(jù)。同時,光纖陀螺儀還可用于地震監(jiān)測,實時感知地殼運動,為地震預(yù)警和災(zāi)害防治提供有力支持。 無錫凌思科技有限公司...
根據(jù)光纖陀螺儀的精度高低,其應(yīng)用范圍涵蓋從戰(zhàn)略級武器裝備到商業(yè)級民用領(lǐng)域。中高精度的光纖陀螺儀主要應(yīng)用在航空航天等重要武器裝備領(lǐng)域,而低成本、低精度光纖陀螺儀主要應(yīng)用在石油勘查、農(nóng)用飛機(jī)姿態(tài)控制、機(jī)器人等許多精度要求不高的民用領(lǐng)域。隨著先進(jìn)微電子與光電子技術(shù)的...
干涉型光纖陀螺儀(I-FOG),即凌思代光纖陀螺儀,目前應(yīng)用較普遍。它采用多匝光纖圈來增強(qiáng)SAGNAC效應(yīng),一個由多匝單模光纖線圈構(gòu)成的雙光束環(huán)形干涉儀可提供較高的精度,也勢必會使整體結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜; 諧振式光纖陀螺儀(R-FOG),是第二代光纖陀螺儀,采用環(huán)形...
光纖陀螺的類型 1. 光電式光纖陀螺:使用介質(zhì)為光的技術(shù),通過光傳感器來獲取角度或轉(zhuǎn)動速度,用于測量角度,角速度,角加速度。 2. 電磁式光纖陀螺:使用介質(zhì)為電的技術(shù),使用電磁力獲取角度或轉(zhuǎn)動速度,用于測量角度,角速度,角加速度。 3. 激光式光纖陀螺:使用介...
民用方面的應(yīng)用 在民用領(lǐng)域主要側(cè)重于中低精度光纖陀螺的應(yīng)用,主要應(yīng)用有:地面車輛的自動導(dǎo)航、定位定向、車輛控制;對農(nóng)用飛機(jī)姿態(tài)控制,進(jìn)行播種、噴灑農(nóng)藥;在地下工程維護(hù)中,尋找損壞的電力線、管道和通信光(電)纜位置的定位工具和搶救工具;用于大地測量、礦物勘采、石...
光纖陀螺的類型 1. 光電式光纖陀螺:使用介質(zhì)為光的技術(shù),通過光傳感器來獲取角度或轉(zhuǎn)動速度,用于測量角度,角速度,角加速度。 2. 電磁式光纖陀螺:使用介質(zhì)為電的技術(shù),使用電磁力獲取角度或轉(zhuǎn)動速度,用于測量角度,角速度,角加速度。 3. 激光式光纖陀螺:使用介...
航海方面的應(yīng)用 羅經(jīng)是船舶重要的導(dǎo)航設(shè)備,主要有磁羅經(jīng)和電羅經(jīng)兩種。隨著光纖陀螺技術(shù)的發(fā)展和商業(yè)化水平的提高,光纖陀螺儀已成為船用通導(dǎo)設(shè)備中的新成員,在商用和有名船舶及船用設(shè)備中得到應(yīng)用。基于捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)的光纖陀螺儀羅經(jīng)其旋轉(zhuǎn)軸與船舶坐標(biāo)系的三個軸相對應(yīng),它...
傳統(tǒng)的慣性陀螺儀主要是指機(jī)械式的陀螺儀,機(jī)械式的陀螺儀對工藝結(jié)構(gòu)的要求很高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,它的精度受到了很多方面的制約。自從上個世紀(jì)七十年代以來,現(xiàn)代陀螺儀的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了一個全新的階段。 現(xiàn)代光纖陀螺儀是一種能夠精確地確定運動物體方位的儀器,它是現(xiàn)代航空,航海,...
陀螺儀:測量瞬時旋轉(zhuǎn)角速度。雖然加速度計可以測量線性加速度,但它們不能測量扭轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)運動。而陀螺儀測量關(guān)于三個軸的角速度:俯仰(x軸)、滾動(y軸)和偏轉(zhuǎn)(z軸)。故陀螺儀可用于確定物體在3D空間內(nèi)的方位。但陀螺儀沒有初始參考系(如重力),故需要與加速度計結(jié)合...
由于制作工藝的原因,慣性傳感器測量的數(shù)據(jù)通常都會有一定誤差。凌思種誤差是偏移誤差,也就是陀螺儀和加速度計即使在沒有旋轉(zhuǎn)或加速的情況下也會有非零的數(shù)據(jù)輸出。要想得到位移數(shù)據(jù),我們需要對加速度計的輸出進(jìn)行兩次積分。在兩次積分后,即使很小的偏移誤差會被放大,隨著時間...
慣性傳感器能夠為車輛中的所有控制單元提供車輛的即時運動狀態(tài)。路線偏移,縱向橫向的擺動角速度,以及縱向、橫向和垂直加速度等信號被準(zhǔn)確采集,并通過標(biāo)準(zhǔn)接口傳輸至數(shù)據(jù)總線。所獲得的信號用于復(fù)雜的調(diào)節(jié)算法,以增強(qiáng)乘用車和商用車(例如,ESC/ESP、ADAS、AD)以...
零漂或零偏穩(wěn)定性(Bias Stability) 是衡量陀螺儀精度的重要指標(biāo)之一。 表示當(dāng)輸入角速率為零時,衡量陀螺儀輸出量圍繞其均值(零偏)的離散程度。可以規(guī)定時間內(nèi)輸出量的標(biāo)準(zhǔn)偏差相應(yīng)的等效輸入角速率表示,也可稱為零漂。單位為°/h,°/s。 計算陀螺零偏...
早期的慣性測量單元是機(jī)械式陀螺儀,主要用于航海測量航向,后在二戰(zhàn)時,德國飛彈采用陀螺儀確定方向和角速度,用加速度計測試加速度,從而控制飛行姿態(tài),爭取讓飛彈落到想去的地方,但那時的儀器精度較低。而后1976年等提出了現(xiàn)代光纖陀螺儀的基本設(shè)想,以及后來的激光陀螺儀...
光纖陀螺儀的分類方式有多種。依照工作原理可分為干涉型、諧振式以及受激布里淵散射光纖陀螺儀三類。其中,干涉型光纖陀螺儀是凌思代光纖陀螺儀,它采用多匝光纖線圈來增強(qiáng)薩格納克效應(yīng),目前應(yīng)用較為普遍;按電信號處理方式不同可分為開環(huán)光纖陀螺儀和閉環(huán)光纖陀螺儀,一般來說閉...
慣性傳感器能夠為車輛中的所有控制單元提供車輛的即時運動狀態(tài)。路線偏移,縱向橫向的擺動角速度,以及縱向、橫向和垂直加速度等信號被準(zhǔn)確采集,并通過標(biāo)準(zhǔn)接口傳輸至數(shù)據(jù)總線。所獲得的信號用于復(fù)雜的調(diào)節(jié)算法,以增強(qiáng)乘用車和商用車(例如,ESC/ESP、ADAS、AD)以...
根據(jù)所用陀螺儀的不同,慣性導(dǎo)航系統(tǒng)分為速率型捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和位置型捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。 前者用速率陀螺儀,輸出瞬時平均角速度矢量信號;后者用自由陀螺儀,輸出角位移信號。 捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)省去了平臺,所以結(jié)構(gòu)簡單、體積小、維護(hù)方便,但陀螺儀和加速度計直接裝...
干涉型光纖陀螺儀(I-FOG),即凌思代光纖陀螺儀,目前應(yīng)用較普遍。它采用多匝光纖圈來增強(qiáng)SAGNAC效應(yīng),一個由多匝單模光纖線圈構(gòu)成的雙光束環(huán)形干涉儀可提供較高的精度,也勢必會使整體結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜; 諧振式光纖陀螺儀(R-FOG),是第二代光纖陀螺儀,采用環(huán)形...
光纖陀螺儀的實現(xiàn)主要基于塞格尼克理論:當(dāng)光束在一個環(huán)形的通道中行進(jìn)時,若環(huán)形通道本身具有一個轉(zhuǎn)動速度,那么光線沿著通道轉(zhuǎn)動方向行進(jìn)所需要的時間要比沿著這個通道轉(zhuǎn)動相反的方向行進(jìn)所需要的時間要多。也就是說當(dāng)光學(xué)環(huán)路轉(zhuǎn)動時,在不同的行進(jìn)方向上,光學(xué)環(huán)路的光程相對于...
慣性傳感器能夠為車輛中的所有控制單元提供車輛的即時運動狀態(tài)。路線偏移,縱向橫向的擺動角速度,以及縱向、橫向和垂直加速度等信號被準(zhǔn)確采集,并通過標(biāo)準(zhǔn)接口傳輸至數(shù)據(jù)總線。所獲得的信號用于復(fù)雜的調(diào)節(jié)算法,以增強(qiáng)乘用車和商用車(例如,ESC/ESP、ADAS、AD)以...
光纖陀螺成本低、維護(hù)簡便,正在許多已有系統(tǒng)上替代機(jī)械陀螺,從而大幅度提高系統(tǒng)的性能、降低和維護(hù)系統(tǒng)成本。現(xiàn)在,光纖陀螺已充分發(fā)揮了其質(zhì)量輕、體積小、成本低、精度高、可靠性高等優(yōu)勢,正逐步替代其他型陀螺。 今后光纖陀螺的研究趨勢有: (1)采用三軸測量代替單軸,...
根據(jù)光纖陀螺儀的精度高低,其應(yīng)用范圍涵蓋從戰(zhàn)略級武器裝備到商業(yè)級民用領(lǐng)域。中高精度的光纖陀螺儀主要應(yīng)用在航空航天等重要武器裝備領(lǐng)域,而低成本、低精度光纖陀螺儀主要應(yīng)用在石油勘查、農(nóng)用飛機(jī)姿態(tài)控制、機(jī)器人等許多精度要求不高的民用領(lǐng)域。隨著先進(jìn)微電子與光電子技術(shù)的...
光纖陀螺儀是以光導(dǎo)纖維線圈為基礎(chǔ)的敏感元件,由激光二極管發(fā)的光線朝兩個方向沿光導(dǎo)纖維傳播。光傳播路徑的不同,決定了敏感元件的角位移。光纖陀螺儀與傳統(tǒng)的機(jī)械陀螺儀相比,優(yōu)點是全固態(tài),沒有旋轉(zhuǎn)部件和摩擦部件,壽命長,動態(tài)范圍大,瞬時啟動,結(jié)構(gòu)簡單,尺寸小,重量輕。...
光纖陀螺儀的發(fā)展歷程可以追溯到20世紀(jì)70年代,當(dāng)時的光纖陀螺儀體積龐大、價格昂貴、性能不穩(wěn)定,限制了其在實際應(yīng)用中的推廣和應(yīng)用。隨著技術(shù)的發(fā)展,光纖陀螺儀逐漸趨于小型化、高精度化和低功耗化。目前,光纖陀螺儀在航天航空領(lǐng)域有著普遍的應(yīng)用。它可以用于飛行器的導(dǎo)航...
我國光纖陀螺的研究相對起步較晚,但是在廣大科研工作者的努力下,已經(jīng)逐步拉近了與發(fā)達(dá)國家間的差距。航天工業(yè)總公司、上海803所、清華、浙大、北方交大、北航等單位相繼開展了光纖陀螺的研究。 根據(jù)目前掌握的信息看,國內(nèi)的光纖陀螺研制精度已經(jīng)達(dá)到了慣導(dǎo)系統(tǒng)的中低精度要...
民用方面的應(yīng)用 在民用領(lǐng)域主要側(cè)重于中低精度光纖陀螺的應(yīng)用,主要應(yīng)用有:地面車輛的自動導(dǎo)航、定位定向、車輛控制;對農(nóng)用飛機(jī)姿態(tài)控制,進(jìn)行播種、噴灑農(nóng)藥;在地下工程維護(hù)中,尋找損壞的電力線、管道和通信光(電)纜位置的定位工具和搶救工具;用于大地測量、礦物勘采、石...
陀螺儀原理上就是運用物體高速旋轉(zhuǎn)時,角動量很大,旋轉(zhuǎn)軸會一直穩(wěn)定指向一個方向的性質(zhì),所制造出來的定向儀器.傳統(tǒng)的慣性陀螺儀主要是指機(jī)械 式的陀螺儀,機(jī)械式的陀螺儀對工藝結(jié)構(gòu)的要求很高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,它的精度受到了很多方面的制約。自從上個世紀(jì)七十年代以來,現(xiàn)代陀螺儀...
光纖陀螺儀的分類方式有多種。依照工作原理可分為干涉型、諧振式以及受激布里淵散射光纖陀螺儀三類。其中,干涉型光纖陀螺儀是凌思代光纖陀螺儀,它采用多匝光纖線圈來增強(qiáng)薩格納克效應(yīng),目前應(yīng)用較為普遍;按電信號處理方式不同可分為開環(huán)光纖陀螺儀和閉環(huán)光纖陀螺儀,一般來說閉...
在航空航天領(lǐng)域,高精度光纖陀螺儀發(fā)揮著舉足輕重的作用。由于其高精度、高可靠性和抗干擾能力強(qiáng)的特點,光纖陀螺儀被普遍應(yīng)用于衛(wèi)星導(dǎo)航、導(dǎo)彈制導(dǎo)、飛機(jī)姿態(tài)控制、天線系統(tǒng)穩(wěn)定等關(guān)鍵任務(wù)中。光纖陀螺儀能夠提供準(zhǔn)確的角速度信息,為飛行器的穩(wěn)定飛行和精確打擊提供有力保障。 ...
干涉型光纖陀螺儀(I-FOG),即凌思代光纖陀螺儀,目前應(yīng)用較普遍。它采用多匝光纖圈來增強(qiáng)SAGNAC效應(yīng),一個由多匝單模光纖線圈構(gòu)成的雙光束環(huán)形干涉儀可提供較高的精度,也勢必會使整體結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜; 諧振式光纖陀螺儀(R-FOG),是第二代光纖陀螺儀,采用環(huán)形...