Жедел жазбалар үшін біздің әлеуметтік желілерге жазылыңыз
Технологиялық жетістіктер дәуірінде навигациялық жүйелер негізгі тірек ретінде пайда болды, әсіресе дәлдік маңызды салаларда көптеген жетістіктерге қол жеткізді. Қарапайым аспан навигациясынан күрделі инерциялық навигациялық жүйелерге (INS) дейінгі сапар адамзаттың зерттеу және дәлдікке ұмтылысын көрсетеді. Бұл талдау INS-тің күрделі механикасын терең зерттейді, талшықты-оптикалық гироскоптардың (FOGs) озық технологиясын және талшықты ілмектерді ұстап тұрудағы поляризацияның маңызды рөлін зерттейді.
1-бөлім: Инерциялық навигациялық жүйелерді (INS) декодтау:
Инерциялық навигациялық жүйелер (ИНЖ) сыртқы сигналдарға тәуелсіз көлік құралының орнын, бағытын және жылдамдығын дәл есептейтін автономды навигациялық құралдар ретінде ерекшеленеді. Бұл жүйелер қозғалыс және айналу сенсорларын үйлестіреді, бастапқы жылдамдық, орын және бағыт үшін есептеу модельдерімен үздіксіз интеграцияланады.
Архетиптік INS үш негізгі компоненттен тұрады:
· Акселерометрлер: Бұл маңызды элементтер көлік құралының сызықтық үдеуін тіркейді, қозғалысты өлшенетін деректерге айналдырады.
· Гироскоптар: бұрыштық жылдамдықты анықтауға арналған интегралды компоненттер, бұл компоненттер жүйенің бағдары үшін маңызды.
· Компьютерлік модуль: Нақты уақыт режиміндегі позициялық аналитика алу үшін көп қырлы деректерді өңдейтін INS жүйке орталығы.
INS-тің сыртқы кедергілерге төзімділігі оны қорғаныс салаларында өте қажет етеді. Дегенмен, ол «дрейфпен» - дәлдіктің біртіндеп төмендеуімен күреседі, бұл қателіктерді азайту үшін сенсорларды біріктіру сияқты күрделі шешімдерді қажет етеді (Чатфилд, 1997).
2-бөлім. Талшықты-оптикалық гироскоптың жұмыс динамикасы:
Талшықты-оптикалық гироскоптар (ТОГ) жарықтың интерференциясын пайдалана отырып, айналу сенсорларында түбегейлі өзгерістер дәуірін бастайды. Дәлдігімен ерекшеленетін ТОГ аэроғарыштық көліктерді тұрақтандыру және навигациялау үшін өте маңызды.
FOG-тар Сагнак эффектісіне негізделген, мұнда айналмалы талшықты катушка ішінде қарама-қарсы бағытта өтетін жарық айналу жылдамдығының өзгеруімен корреляцияланатын фазалық ығысуды көрсетеді. Бұл нәзік механизм бұрыштық жылдамдықтың дәл метрикасына айналады.
Негізгі компоненттерге мыналар кіреді:
· Жарық көзі: бастапқы нүкте, әдетте лазер, когерентті жарық сапарын бастайды.
· Талшықты катушкаШиыршықталған оптикалық өткізгіш жарықтың траекториясын ұзартады, осылайша Саньяк әсерін күшейтеді.
· Фотодетектор: Бұл компонент жарықтың күрделі интерференциялық үлгілерін анықтайды.
3-бөлім: Талшықты ілмектерді ұстап тұру кезінде поляризацияның маңыздылығы:
FOG үшін өте маңызды болып табылатын поляризацияны сақтау (PM) талшықты ілмектер жарықтың біркелкі поляризация күйін қамтамасыз етеді, бұл интерференциялық үлгінің дәлдігіндегі негізгі анықтауыш. Бұл мамандандырылған талшықтар поляризация режимінің дисперсиясымен күреседі, FOG сезімталдығын және деректердің шынайылығын арттырады (Kersey, 1996).
Операциялық қажеттіліктерге, физикалық атрибуттарға және жүйелік үйлесімділікке байланысты PM талшықтарын таңдау жалпы өнімділік көрсеткіштеріне әсер етеді.
4-бөлім: Қолдану және эмпирикалық дәлелдер:
FOG және INS әртүрлі қолданбаларда, ұшқышсыз ұшуларды ұйымдастырудан бастап, қоршаған ортаның болжанбау жағдайында кинематографиялық тұрақтылықты қамтамасыз етуге дейін резонанс табады. Олардың сенімділігінің дәлелі - NASA-ның Марс роверлеріне орналастырылуы, жерден тыс навигацияның істен шығудан қауіпсіз болуын жеңілдетеді (Maimone, Cheng және Matthies, 2007).
Нарықтық траекториялар бұл технологиялар үшін қарқынды дамып келе жатқан орынды болжайды, зерттеу векторлары жүйенің тұрақтылығын, дәлдік матрицаларын және бейімделу спектрлерін нығайтуға бағытталған (MarketsandMarkets, 2020).
Сақиналы лазерлік гироскоп
Сагнак эффектісіне негізделген талшықты-оптикалық гироскоптың схемасы
Сілтемелер:
- Чатфилд, AB, 1997 ж.Жоғары дәлдіктегі инерциялық навигацияның негіздері.Астронавтика және аэронавтика саласындағы прогресс, 174-том. Рестон, Вирджиния: Америка аэронавтика және астронавтика институты.
- Керси, А.Д. және т.б., 1996. «Талшықты-оптикалық гироскоптар: технологияның 20 жылдық дамуы»,IEEE материалдары,84(12), 1830-1834 беттер.
- Маймон, МВт, Ченг, Ю. және Маттис, Л., 2007. "Марсты зерттеу роверлеріндегі визуалды одометрия - дәл жүргізуді және ғылыми бейнелеуді қамтамасыз ету құралы",IEEE робототехника және автоматика журналы,14(2), 54-62 беттер.
- MarketsandMarkets, 2020. "Инерциялық навигациялық жүйе нарығының дәрежесі, технологиясы, қолданылуы, компоненті және аймағы бойынша - 2025 жылға дейінгі жаһандық болжам."
Жауапкершіліктен бас тарту:
- Осы арқылы біз веб-сайтымызда көрсетілген кейбір суреттер білім беруді жалғастыру және ақпарат алмасу мақсатында интернеттен және Уикипедиядан жиналғанын мәлімдейміз. Біз барлық түпнұсқа авторлардың зияткерлік меншік құқықтарын құрметтейміз. Бұл суреттер коммерциялық пайда табу ниетісіз пайдаланылады.
- Егер сіз пайдаланылған кез келген мазмұн сіздің авторлық құқығыңызды бұзады деп ойласаңыз, бізбен хабарласыңыз. Біз зияткерлік меншік заңдары мен ережелерінің сақталуын қамтамасыз ету үшін суреттерді жою немесе тиісті сілтеме беру сияқты тиісті шараларды қабылдауға дайынбыз. Біздің мақсатымыз - мазмұнға бай, әділ және басқалардың зияткерлік меншік құқықтарын құрметтейтін платформаны сақтау.
- Бізбен келесі байланыс әдісі арқылы хабарласыңыз,email: sales@lumispot.cnБіз кез келген хабарлама алғаннан кейін дереу шара қолдануға және осындай мәселелерді шешуде 100% ынтымақтастықты қамтамасыз етуге міндеттенеміз.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 18 қазан