人們利用陀螺的力學性質(zhì)所制成的各種功能的陀螺裝置稱為陀螺儀(gyroscope),它在航海、航天、特種等各個領(lǐng)域有著普遍的應(yīng)用。比如:回轉(zhuǎn)羅盤、定向指示儀、炮彈的翻轉(zhuǎn)、陀螺的章動等。陀螺儀的種類很多,按用途來分,它可以分為傳感陀螺儀和指示陀螺儀。傳感陀螺儀用于飛行體運動的自動控制系統(tǒng)中,作為水平、垂直、俯仰、航向和角速度傳感器。指示陀螺儀主要用于飛行狀態(tài)的指示,作為駕駛和領(lǐng)航儀表使用。陀螺儀還可分為壓電陀螺儀,微機械陀螺儀,光纖陀螺儀和激光陀螺儀,它們都是電子式的,并且它們可以和加速度計,磁阻芯片,GPS,做成慣性導(dǎo)航控制系統(tǒng)。陀螺儀可以用于航天器的姿態(tài)控制和軌道調(diào)整,提供準確的航天數(shù)據(jù)??闺姶艖T性導(dǎo)航系統(tǒng)供應(yīng)商
陀螺儀有什么用,檢測和測量角速度以及方向?陀螺儀的主要作用是檢測和測量角速度以及方向,它在多個領(lǐng)域和設(shè)備中發(fā)揮著重要作用。陀螺儀是一種基于角動量守恒理論的裝置,通過高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子來感測和維持方向。它的基本工作原理是利用轉(zhuǎn)子的角動量來抗拒方向改變的趨向,從而實現(xiàn)對運動和方向的測量。陀螺儀不只在航空、航海等傳統(tǒng)領(lǐng)域中用于導(dǎo)航和姿態(tài)控制,而且在現(xiàn)代科技產(chǎn)品如智能手機、游戲手柄、虛擬現(xiàn)實設(shè)備中也扮演著重要角色。北京陀螺儀工作原理陀螺儀的制造材料和技術(shù)不斷發(fā)展,使其在精度、尺寸、重量等方面不斷突破。
一個接近真實MEMS陀螺儀的結(jié)構(gòu)如下圖所示。外側(cè)的藍色與黃色部分別為驅(qū)動電極,它們通過施加交變電壓來驅(qū)動內(nèi)部的紅色質(zhì)量塊及紅色測量電極沿著特定方向做往返運動。紅色質(zhì)量塊通過具有彈簧性質(zhì)的綠色長條結(jié)構(gòu)與基底相連,而紅色的短柵與內(nèi)側(cè)藍色的短柵則構(gòu)成了電容的極板。當基底發(fā)生旋轉(zhuǎn)時,質(zhì)量塊在科里奧利力的作用下會產(chǎn)生垂直方向的運動。這種運動的幅值與施加的角速度成正比。通過測量質(zhì)量塊上的紅色電極與固定在底座上的藍色電極之間的電容變化,我們就可以得到角速度的大小。
隨著技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代陀螺儀主要分為三類:光學陀螺儀、振動陀螺儀和MEMS陀螺儀。光學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,沒有活動部件,具有壽命長、可靠性高、動態(tài)范圍大等明顯優(yōu)勢。振動陀螺儀利用科里奧利力效應(yīng)測量角速度,結(jié)構(gòu)相對簡單,成本較低。MEMS陀螺儀則采用微機電系統(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,已成為當今中高精度慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的主流選擇。陀螺儀的主要作用是測量和維持物體的角速度和姿態(tài),為導(dǎo)航、制導(dǎo)等領(lǐng)域提供支持。
什么是陀螺儀?陀螺儀俗稱角速度傳感器,除了打游戲以外,還有拍攝穩(wěn)定等一系列用處,在射擊手游火之前,陀螺儀主要體現(xiàn)在賽車競速型游戲。較右側(cè)可以看到有三個自由設(shè)置指標,一個是X軸靈敏度,另一個是Y軸的靈敏度,X軸表示設(shè)備左右橫向移動以及相對應(yīng)的游戲視角移動,Y軸表示設(shè)備上下移動以及相對應(yīng)的游戲視角移動,而至于陀螺儀開鏡靈敏度則指的是狙和一些少數(shù)武器帶瞄準鏡的開鏡時的設(shè)備的移動,所對應(yīng)的游戲瞄準鏡的移動,這就是陀螺儀的基本使用,至于設(shè)置里的數(shù)值大小,是體現(xiàn)設(shè)備在一定空間范圍內(nèi)所移動的距離成比例地在游戲里視角的移動距離,數(shù)值越大,移動設(shè)備時視角的移動距離越大,越小則同理,講的有點麻煩,不知大家能看懂不。陀螺儀的作用是提供準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。重慶慣導(dǎo)生產(chǎn)廠家
手表內(nèi)置微型陀螺儀,實現(xiàn)計步與運動數(shù)據(jù)監(jiān)測??闺姶艖T性導(dǎo)航系統(tǒng)供應(yīng)商
在接下來的內(nèi)容中,我們將更多地了解陀螺儀在國民生活應(yīng)用中的表現(xiàn)。我們大致了解陀螺儀的來歷,原理和種類,那么,它與我們的日常生活有怎樣的關(guān)系呢?陀螺儀器較早是用于航海導(dǎo)航,但隨著科學技術(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、艦船或航天飛機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??闺姶艖T性導(dǎo)航系統(tǒng)供應(yīng)商