功能分类:利用陀螺仪的动力学特性制成的各种仪表或装置,主要有以下几种:陀螺方向仪,能给出飞行物体转弯角度和航向指示的陀螺装置。它是三自由度均衡陀螺仪,其底座固连在飞机上,转子轴提供惯性空间的给定方向。若开始时转子轴水平放置并指向仪表的零方位,则当飞机绕铅直轴转弯时,仪表就相对转子轴转动,从而能给出转弯的角度和航向的指示。由于摩擦及其他干扰,转子轴会逐渐偏离原始方向,因此每隔一段时间(如15分钟)须对照精密罗盘作一次人工调整。陀螺仪是一种用于测量和检测物体角速度和角位移的仪器。四川航姿仪厂商
陀螺仪让飞行员感觉较明显的是降落的时候,而较需要陀螺仪帮助的也是飞机的降落。因为降落的飞机由于速度较慢,临近失速点,这时更容易受风的影响而导致机翼上下晃动,这时就要不断的用手指去调整飞机姿态使其保持水平不变而逐步下降高度,很多新手飞行员有时修正过多,飞机就会产生更大的晃动,很容易进入失速而导致降落失败。但是如果将陀螺仪打开增稳状态,由于陀螺仪的传感器非常敏感,机翼稍微有轻微下压,陀螺仪立即发出指令让打副翼让飞机回平,这个过程发生的很快,以至于你都可能看不到机翼下压就已经被陀螺仪修正了。所以你将会看到飞机总是非常平稳的保持水平不变而逐步下降高度,对飞行员有很大的帮助。吉林高动态惯性导航系统在无人机领域,陀螺仪是实现自主飞行、精确悬停等功能的关键传感器。
陀螺仪在照相/摄相领域的应用,当我们拍视频或拍照时,有没有相过,通过一种装置,保证你的“相机”固定在同一位置,无论你的手怎么歪斜,身体怎么抖,他都能保持手机的相对稳定。稳拍器的整体大致框架如下图所示,其中橘黄色部分就是加速度和陀螺仪传感器工作部分。它将“摄像设备”的姿态反馈给中心MCU处理单元,中间MCU单元根据检测到的“摄像设备”的姿态和运动情况,去控制电机做相应的动作,电机动作使“摄像设备”保持稳雷打不动的状态,这样拍出来的照片才更清楚,录制的录像才更稳定。
如果大家不理解,举个例子,前面有一个大楼,用手机摄像头对准它,马上就可以在屏幕上得到这座大楼的相关参数,比如楼的高度,宽度,海拔,如果连接到数据库,甚至可以得到这座大厦的物主、建设时间、现在的用途、可容纳的人数等。陀螺仪较新技术简介和发展趋势,目前,陀螺仪技术正在由传统的机械转子陀螺向以光学陀螺仪为表示的新型陀螺仪转变,下面再简要介绍几种处在技术领域前沿的新型陀螺仪技术,希望能够帮助读者开阔视野,了解到国外陀螺仪技术的较新发展。陀螺仪可以用于运动追踪和姿态识别,如体育训练、虚拟现实等领域。
光纤陀螺仪的原理是利用光程的变化检测出两条光路的相位差,就可以测出光路旋转角速度,主要用于航空,航海,航天和国家防护工业和农业领域。微机电陀螺仪MEMS一般会用在手机等电子产品上,通常有两个方向的可移动电容板,径向的电容板加震荡电压迫使物体做径向运动,横向的电容板测量由于横向运动带来的电容变化,所以由电容的变化可以计算出角速度。所以,陀螺仪不光是用在手机里那么简单,大到航海,航空和航天,导弹、卫星运载器,国家防护等领域,并且地面设施、矿山隧道、地下铁路、石油钻探都离不开它。在生活中汽车导行,手机,环境监控等领域都需要陀螺仪的参与。分类上,陀螺仪可以分为机械陀螺仪和光学陀螺仪两种。四川航姿仪厂商
汽车行业中,陀螺仪可用于车辆稳定性控制、导航系统等,提高驾驶安全性。四川航姿仪厂商
陀螺仪分为单自由度陀螺仪与双自由度陀螺仪,双自由度陀螺仪为陀螺转子增加了两个自由度,即为双自由度陀螺仪。单自由度陀螺仪为陀螺转子增加了一个自由度。两种陀螺仪均可敏感角速度,只不过陀螺仪进动性表现不同。下面以单自由度陀螺仪解释陀螺仪敏感角速度原理。惯性器件:陀螺仪敏感角速度原理。单自由度陀螺仪内部构造。z轴为陀螺转子主轴(虚线为陀螺转子);y轴为缺少自由度的轴,也为输入轴;x轴为输出轴。由上述分析可知,x,z方向的角速度并不能使转子随着基座运动,即相对惯性空间不变;当且只当y轴方向的角速度使的转子在x轴方向进动,即相对于惯性空间运动。因此测量x轴的角速度即可测量载体在y轴的角速度。总之,单自由度陀螺仪可以敏感某一轴相对惯性空间的角速度。四川航姿仪厂商
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