Системи за инерцијална навигација и технологија за жироскоп со оптички влакна

Претплатете се на нашите социјални медиуми за брза објава

Во епохата на револуционерни технолошки чекори, навигациските системи се појавија како темелни столбови, поттикнувајќи бројни достигнувања, особено во прецизно-критичните сектори.Патувањето од рудиментирана небесна навигација до софистицирани инерцијални системи за навигација (INS) ги олицетворува непопустливите напори на човештвото за истражување и прецизно одредување на точноста.Оваа анализа навлегува длабоко во сложената механика на INS, истражувајќи ја најсовремената технологија на жироскопите со оптички влакна (FOGs) и клучната улога на поларизацијата во одржувањето на оптичките јамки.

Дел 1: Дешифрирање инерцијални системи за навигација (INS):

Инерцијалните системи за навигација (INS) се издвојуваат како автономни навигациски помагала, кои прецизно ја пресметуваат позицијата, ориентацијата и брзината на возилото, независно од надворешните знаци.Овие системи ги усогласуваат сензорите за движење и ротација, беспрекорно интегрирајќи се со пресметковните модели за почетна брзина, позиција и ориентација.

Архетипскиот INS опфаќа три кардинални компоненти:

· Акцелерометри: Овие клучни елементи го регистрираат линеарното забрзување на возилото, преточувајќи го движењето во мерливи податоци.
· Жироскопи: Интегрални за одредување аголна брзина, овие компоненти се клучни за ориентацијата на системот.
· Компјутерски модул: Нервниот центар на INS, кој обработува повеќеслојни податоци за да даде позициска аналитика во реално време.

Имунитетот на ИНС на надворешни нарушувања го прави незаменлив во одбранбените сектори.Сепак, тој се справува со „дрифт“ - постепено распаѓање на точноста, што бара софистицирани решенија како фузија на сензори за ублажување на грешките (Chatfield, 1997).

Интеракција со компонентите на инерцијалниот систем за навигација

Дел 2. Оперативна динамика на жироскопот со оптички влакна:

Жироскопите со оптички влакна (FOGs) најавуваат трансформативна ера во ротационото сензорирање, искористувајќи ги пречките на светлината.Со прецизност во неговото јадро, маглите се од витално значење за стабилизацијата и навигацијата на воздушните возила.

Маглите работат на ефектот Sagnac, каде што светлината, поминувајќи во контра насоки во калем со ротирачко влакно, манифестира фазно поместување кое корелира со промените на брзината на ротација.Овој нијансиран механизам се претвора во прецизна метрика на аголната брзина.

Основните компоненти вклучуваат:

· Извор на светлина: Почетната точка, типично ласер, го иницира кохерентното светлосно патување.
· Намотка со влакна: Намотан оптички канал, ја продолжува траекторијата на светлината, а со тоа го засилува ефектот Sagnac.
· Фотодетектор: оваа компонента ги препознава сложените модели на пречки на светлината.

Оперативна секвенца на жироскоп со оптички влакна

Дел 3: Значењето на поларизацијата за одржување на јамките на влакна:

 

Јамките со влакна за одржување на поларизација (PM), суштински за магла, обезбедуваат униформа поларизациска состојба на светлината, клучна детерминанта во прецизноста на шемата на пречки.Овие специјализирани влакна, кои се борат против дисперзијата на режимот на поларизација, ја зајакнуваат чувствителноста на МАГА и автентичноста на податоците (Kersey, 1996).

Изборот на PM влакна, диктиран од оперативните потреби, физичките атрибути и системската хармонија, влијае на сеопфатните метрики на перформансите.

Дел 4: Апликации и емпириски докази:

FOGs и INS наоѓаат резонанца во различни апликации, од оркестрирање беспилотни воздушни напади до обезбедување на кинематографска стабилност во услови на непредвидливост на околината.Доказ за нивната веродостојност е нивното распоредување во Марс Роверс на НАСА, олеснувајќи ја небезбедната вонземска навигација (Maimone, Cheng и Matthies, 2007).

Пазарните траектории предвидуваат растечка ниша за овие технологии, со истражувачки вектори насочени кон зајакнување на еластичноста на системот, прецизните матрици и спектрите на приспособливост (MarketsandMarkets, 2020).

Yaw_Axis_Corected.svg
Поврзани вести
Прстен ласерски жироскоп

Прстен ласерски жироскоп

Шема на фибер-оптички-жироскоп базиран на ефектот на сањак

Шема на фибер-оптички-жироскоп базиран на ефектот на сањак

Референци:

  1. Четфилд, АБ, 1997 година.Основи на инерцијална навигација со висока точност.Напредок во астронаутика и аеронаутика, кн.174. Reston, VA: Американски институт за аеронаутика и астронаутика.
  2. Kersey, AD, et al., 1996. „Жиро за оптички влакна: 20 години технолошки напредок“, воЗборник на трудови на IEEE,84 (12), стр. 1830-1834.
  3. Maimone, MW, Cheng, Y., and Matthies, L., 2007. „Визуелна одометрија на ровери за истражување на Марс - алатка за да се обезбеди точно возење и научна слика“.IEEE Robotics & Automation Magazine,14 (2), стр. 54-62.
  4. MarketsandMarkets, 2020. „Пазар на инертен систем за навигација по степени, технологија, апликација, компонента и регион - глобална прогноза до 2025 година“.

 


Одрекување:

  • Со ова изјавуваме дека одредени слики прикажани на нашата веб-локација се собрани од интернет и Википедија со цел да се продолжи едукацијата и да се споделуваат информации.Ги почитуваме правата на интелектуална сопственост на сите оригинални креатори.Овие слики се користат без намера за комерцијална добивка.
  • Ако мислите дека која било користена содржина ги прекршува вашите авторски права, ве молиме контактирајте со нас.Ние сме повеќе од подготвени да преземеме соодветни мерки, вклучително и отстранување на сликите или обезбедување на соодветно припишување, за да обезбедиме усогласеност со законите и прописите за интелектуална сопственост.Нашата цел е да одржиме платформа која е богата со содржина, правична и ги почитува правата на интелектуалната сопственост на другите.
  • Ве молиме контактирајте со нас преку следниов метод за контакт,email: sales@lumispot.cn.Се обврзуваме дека ќе преземеме итни мерки по добивањето на секое известување и ќе обезбедиме 100% соработка во решавањето на таквите прашања.

Време на објавување: 18-10-2023 година