Siansa & Fikarohana

Siansa & Fikarohana

Vahaolana amin'ny singa FOGs

Inona no atao hoe Fitetezana Inertial?

Fototry ny Fitetezana Inertialy

                                               

Mitovy amin'ny an'ny fomba fitetezam-paritra hafa ny foto-kevitra fototry ny fitetezam-paritra tsy mihetsika. Miankina amin'ny fahazoana fampahalalana fototra izany, anisan'izany ny toerana voalohany, ny fironana voalohany, ny lalana sy ny fironan'ny fihetsehana amin'ny fotoana tsirairay, ary ny fampidirana tsikelikely ireo angon-drakitra ireo (mitovy amin'ny asa fampidirana matematika) mba hamaritana tsara ireo masontsivana fitetezam-paritra, toy ny fironana sy ny toerana.

 

Ny Anjara Asan'ny Sensor amin'ny Fitetezana Inertial

                                               

Mba hahazoana ny fironana (toe-tsaina) sy ny mombamomba ny toerana misy ny zavatra mihetsika, ny rafitra fitetezana inertialy dia mampiasa andiana sensor manan-danja, izay ahitana indrindra ny accelerometer sy gyroscope. Ireo sensor ireo dia mandrefy ny hafainganam-pandeha zoro sy ny hafainganana ny mpitondra ao anaty rafitra fanondroana inertialy. Avy eo dia ampidirina sy karakaraina ny angon-drakitra rehefa mandeha ny fotoana mba hahazoana fampahalalana momba ny hafainganam-pandeha sy ny toerana mifandraika. Aorian'izay, io fampahalalana io dia ovaina ho rafitra fandrindrana fitetezana, miaraka amin'ny angon-drakitra momba ny toerana voalohany, izay miafara amin'ny famaritana ny toerana misy ny mpitondra amin'izao fotoana izao.

 

Fitsipiky ny fiasan'ny Rafitra Fitetezana Inertial

                                               

Miasa ho toy ny rafitra fitetezana anatiny mihidy sy tsy miankina ny rafitra fitetezana inertialy. Tsy miantehitra amin'ny fanavaozana ny angon-drakitra ivelany amin'ny fotoana tena izy izy ireo mba hanitsiana ny lesoka mandritra ny fihetsehan'ny mpitatitra. Noho izany, rafitra fitetezana inertialy tokana no mety amin'ny asa fitetezana fohy. Ho an'ny asa maharitra, dia tsy maintsy ampiarahina amin'ny fomba fitetezana hafa izy io, toy ny rafitra fitetezana mifototra amin'ny zanabolana, mba hanitsiana tsy tapaka ireo lesoka anatiny miangona.

 

Ny fahafahana manafina ny fitetezana tsy misy inersia

                                               

Ao amin'ny teknolojian'ny fitetezana maoderina, anisan'izany ny fitetezana eny amin'ny lanitra, ny fitetezana amin'ny zanabolana, ary ny fitetezana amin'ny radio, ny fitetezana inertialy dia miavaka amin'ny maha-mandeha ho azy. Tsy mamoaka famantarana any amin'ny tontolo ivelany izy io ary tsy miankina amin'ny zavatra eny amin'ny lanitra na famantarana ivelany. Vokatr'izany, ny rafitra fitetezana inertialy dia manolotra ny ambaratonga avo indrindra amin'ny fahafahana miafina, ka mahatonga azy ireo ho tsara indrindra amin'ny fampiharana mitaky tsiambaratelo faratampony.

 

Famaritana Ofisialy ny Fitetezana Inertial

                                               

Rafitra fandrefesana ny masontsivana momba ny fitetezana ny Rafitra Fitetezana Inertialy (INS) izay mampiasa gyroscope sy accelerometer ho toy ny sensor. Ny rafitra, mifototra amin'ny vokatra azo avy amin'ny gyroscope, dia mametraka rafitra fandrindrana fitetezana sady mampiasa ny vokatra azo avy amin'ny accelerometer mba hikajiana ny hafainganam-pandeha sy ny toerana misy ny mpitondra ao amin'ny rafitra fandrindrana fitetezana.

 

Fampiharana ny Fitetezana Inertial

                                               

Ny teknolojia inertia dia nahita fampiharana isan-karazany amin'ny sehatra samihafa, anisan'izany ny aerospace, ny fiaramanidina, ny ranomasina, ny fikarohana solika, ny jeodesia, ny fanadihadiana oseanografika, ny fandavahana jeolojika, ny robotika, ary ny rafitry ny lalamby. Noho ny fisian'ny sensor inertia mandroso, ny teknolojia inertia dia nanitatra ny fampiasany amin'ny indostrian'ny fiara sy ny fitaovana elektronika ara-pitsaboana, ankoatra ny sehatra hafa. Ity sehatra fampiharana mivelatra ity dia manamafy ny anjara toerana lehibe mitombo hatrany amin'ny fitetezana inertia amin'ny fanomezana fahafahana fitetezana sy fametrahana toerana avo lenta ho an'ny fampiharana maro samihafa.

Ny singa fototra amin'ny fitarihana inertialy:Giroskopa Fibre Optika

 

Fampidirana ny Giroskopa Fibre Optika

Miankina betsaka amin'ny fahamarinan'ny singa fototra ao aminy ny rafitra fitetezana tsy mihetsika. Ny iray amin'ireo singa izay nanatsara be ny fahafahan'ireo rafitra ireo dia ny Gyroscope Fiber Optic (FOG). Ny FOG dia sensor tena ilaina izay mitana anjara toerana lehibe amin'ny fandrefesana ny hafainganam-pandehan'ny angola amin'ny fahamarinan'ny fiaramanidina.

 

Fampiasana Gyroskopa Fibre Optique

Miasa amin'ny foto-kevitry ny vokatry ny Sagnac ny FOG, izay mizara ny taratra laser ho lalana roa misaraka, mamela azy handeha amin'ny lalana mifanohitra manaraka ny tadivavarana fibre optique mihodinkodina. Rehefa mihodina ny mpitatitra, izay tafiditra ao anatin'ny FOG, dia mifanandrify amin'ny hafainganam-pandehan'ny fihodinan'ny mpitatitra ny fahasamihafan'ny fotoana fandehanana eo amin'ireo taratra roa ireo. Io fahatarana fotoana io, fantatra amin'ny anarana hoe fiovan'ny dingana Sagnac, dia refesina tsara avy eo, ahafahan'ny FOG manome angon-drakitra marina momba ny fihodinan'ny mpitatitra.

 

Ny fitsipiky ny gyroscope fibre optique dia ny famoahana taratra hazavana avy amin'ny photodetector. Io taratra hazavana io dia mandalo amin'ny coupler, miditra avy amin'ny tendrony iray ary mivoaka avy amin'ny iray hafa. Avy eo dia mandeha mamaky loop optika izy io. Tara-pahazavana roa, avy amin'ny lalana samihafa, miditra ao amin'ny loop ary mamita superposition mirindra rehefa avy mihodina. Ny hazavana miverina dia miditra indray amin'ny diode mamoaka hazavana (LED), izay ampiasaina hamantarana ny hamafiny. Na dia toa tsotra aza ny fitsipiky ny gyroscope fibre optique, ny fanamby lehibe indrindra dia ny fanesorana ireo anton-javatra izay misy fiantraikany amin'ny halavan'ny lalan'ny taratra hazavana roa. Ity no iray amin'ireo olana lehibe indrindra atrehina amin'ny fampivoarana ny gyroscope fibre optique.

 耦合器

1:diode superluminescent           2:diode mpamantatra sary

3. mpampitohy loharanon-jiro           4.mpampitohy peratra fibre            5. peratra fibre optika

Tombony azo avy amin'ny Gyroskopa Fibre Optique

Manolotra tombony maro ny FOG izay mahatonga azy ireo ho sarobidy amin'ny rafitra fitetezana inertial. Malaza noho ny fahamarinany miavaka, ny fahatokisany ary ny faharetany izy ireo. Tsy toy ny gyros mekanika, ny FOG dia tsy misy faritra mihetsika, ka mampihena ny mety hisian'ny fahasimbana sy ny rovitra. Fanampin'izany, mahatohitra ny dona sy ny hovitrovitra izy ireo, ka mahatonga azy ireo ho tsara indrindra amin'ny tontolo iainana sarotra toy ny fampiharana amin'ny aerospace sy ny fiarovana.

 

Fampidirana ny Gyroskopa Fibre Optique amin'ny Fitetezana Inertial

Miha-mampiditra FOG hatrany ireo rafitra fitetezana inertial noho ny fahamarinany sy ny fahatokisany avo lenta. Ireo gyroscope ireo dia manome ny fandrefesana ny hafainganam-pandeha zoro ilaina amin'ny famaritana marina ny fironana sy ny toerana. Amin'ny alàlan'ny fampidirana FOG ao anatin'ireo rafitra fitetezana inertial efa misy, dia afaka mandray soa avy amin'ny fahamarinan'ny fitetezana nohatsaraina ireo mpandraharaha, indrindra amin'ny toe-javatra izay ilaina ny fahamarinan-toerana tafahoatra.

 

Fampiharana ny Gyroskopa Fibre Optique amin'ny Fitetezana Inertial

Ny fampidirana FOG dia nanitatra ny fampiharana ny rafitra fitetezana inertial amin'ny sehatra maro samihafa. Amin'ny sehatry ny aerospace sy ny fiaramanidina, ny rafitra misy FOG dia manolotra vahaolana fitetezana marina ho an'ny fiaramanidina, drôna ary sambon-danitra. Ampiasaina betsaka amin'ny fitetezana an-dranomasina, fanadihadiana jeolojika ary robotika mandroso ihany koa izy ireo, ka ahafahan'ireo rafitra ireo miasa miaraka amin'ny fahombiazana sy fahatokisana nohatsaraina.

 

Karazana rafitra samihafa amin'ny Gyroscopes Fiber Optic

Misy karazany maro ny gyroscope fibre optique, ary ny tena malaza amin'izao fotoana izao dia ny injeniera.gyroscope fibre optique mitazona polarization mihidyAo amin'ny fotony amin'ity giroskopa ity no misy nytadivavarana fibre mitazona polarization, ahitana fibre mitazona polarization sy rafitra voarafitra tsara. Ny fanamboarana ity tadivavarana ity dia misy fomba fanodinana simetrika efatra sosona, ampiana gel famehezana miavaka mba hamoronana coil tadivavarana fibre solid-state.

 

Endri-javatra fototra amin'nyFibre Optic Mitazona Polarizationyro Coil

▶Endrika Rafitra Miavaka:Ny tadivavarana gyroscope dia manana endrika rafitra miavaka izay mandray mora foana karazana fibre mitazona polarization isan-karazany.

▶Teknika fanindriana simetrika efatra sosona:Ny teknika fandoroana simetrika efatra sosona dia mampihena ny vokatry ny Shupe, mba hahazoana antoka fandrefesana marina sy azo itokisana.

▶Akora Gel Famehezana Mandroso:Ny fampiasana fitaovana gel famehezana mandroso, miaraka amin'ny teknika fanasitranana miavaka, dia mampitombo ny fanoherana ny hovitrovitra, ka mahatonga ireo tadivavarana gyroscope ireo ho tonga lafatra amin'ny fampiasana amin'ny tontolo iainana sarotra.

▶Fifandanjana amin'ny mari-pana avo lenta:Mampiseho fahamarinan-toerana avo lenta amin'ny fifandanjana amin'ny mari-pana ny tadivavarana gyroscope, izay miantoka ny fahamarinan'ny sary na dia amin'ny toetr'andro miovaova aza.

▶Rafitra maivana nohafohezina:Natao tamin'ny rafitra tsotra nefa maivana ireo tadivavarana gyroscope, izay miantoka ny fahamarinan'ny fanodinana avo lenta.

▶Fomba fanodinana tsy tapaka:Mijanona ho marin-toerana ny fizotran'ny fihodinkodinana, mifanaraka amin'ny fepetra takian'ny gyroscope fibre optique samihafa.

Reference

Groves, PD (2008). Fampidirana amin'ny Fitetezana Inertialy.Ny Gazetin'ny Fitetezam-paritra, 61(1), 13-28.

El-Sheimy, N., Hou, H., & Niu, X. (2019). Teknolojian'ny sensor inertialy ho an'ny fampiharana fitetezana: teknolojia avo lenta.Fitetezana zanabolana, 1(1), 1-15.

Woodman, OJ (2007). Fampidirana amin'ny fitetezana inertialy.Oniversiten'i Cambridge, Laboratoara informatika, UCAM-CL-TR-696.

Chatila, R., & Laumond, JP (1985). Fanovozan-kevitra momba ny toerana sy ny modely manerantany tsy tapaka ho an'ny robot finday.Ao amin'ny Firaketana an-tsoratry ny Fihaonambe Iraisam-pirenena IEEE momba ny Robotika sy ny Automasiôna tamin'ny 1985(Boky faha-2, tt. 138-145). IEEE.

Mila torohevitra maimaim-poana ve ianao?

NY SASANY AMIN'NY TETIKASAKO

ASA MAHAFINARITRA IZAY NANDRAISAKO ANJARA. AMIM-PIREHAREHANA!