慣性導(dǎo)航的在導(dǎo)航界地位:慣性導(dǎo)航系統(tǒng)航可以說(shuō)是個(gè)老古董了,但其地位依舊不可動(dòng)搖。不管是衛(wèi)星導(dǎo)航,還是無(wú)線電導(dǎo)航,都需要外界設(shè)備的輔助;而天文導(dǎo)航也需要觀察天體的位置;他們都不得不受限于外源信息,一旦不能用衛(wèi)星,沒(méi)有了導(dǎo)航臺(tái),看不見(jiàn)星星,那么這些導(dǎo)航系統(tǒng)就完全癱瘓了。但慣性導(dǎo)航完全不需要借助然后外源的信息。他用于計(jì)算的初始數(shù)據(jù)來(lái)自自身,既不受外界干擾影響,也不向外發(fā)送任何信號(hào),更不用借助任何其他設(shè)備。一個(gè)詞:?jiǎn)为?dú)自主!毫無(wú)疑問(wèn),慣性導(dǎo)航在很多地方都是第1選擇。同時(shí),其他的地位系統(tǒng)定位時(shí)是一個(gè)個(gè)點(diǎn),而慣性導(dǎo)航的地位卻是連續(xù)的曲線,這也是一大優(yōu)勢(shì)。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的工作環(huán)境不但包括空中、地面,還可以在水下。山東M8L慣性導(dǎo)航
目前,慣性導(dǎo)航分為兩大類:平臺(tái)式慣導(dǎo)和捷聯(lián)式慣導(dǎo)。它們的主要區(qū)別在于,前者有實(shí)體的物理平臺(tái),陀螺和加速度計(jì)置于由陀螺定的平臺(tái)上,該平臺(tái)跟蹤導(dǎo)航坐標(biāo)系,以實(shí)現(xiàn)速度和位置解算,姿態(tài)數(shù)據(jù)直接取自于平臺(tái)的環(huán)架;在捷聯(lián)式慣導(dǎo)中,陀螺和加速度計(jì)直接固連在載體上。慣性平臺(tái)的功能由計(jì)算機(jī)完成,故有時(shí)也稱作“數(shù)學(xué)平臺(tái)”,它的姿態(tài)數(shù)據(jù)時(shí)通過(guò)計(jì)算得到的。慣導(dǎo)有固定的漂移率,這樣會(huì)造成物體運(yùn)動(dòng)的誤差,因此長(zhǎng)射程的武器通常會(huì)采用指令、GNSS等對(duì)慣導(dǎo)進(jìn)行定時(shí)修正,以獲取持續(xù)準(zhǔn)確的位置參數(shù)。比如中距空空導(dǎo)彈中段采用捷聯(lián)式慣導(dǎo)+指令修正,以獲取持續(xù)準(zhǔn)確的位置參數(shù)。山東M8L慣性導(dǎo)航慣性導(dǎo)航INS是一種自主的、不對(duì)外輻射信號(hào)、不受外界干擾的導(dǎo)航系統(tǒng)。
慣性導(dǎo)航(INS)是以牛頓力學(xué)定律為基礎(chǔ),利用慣性測(cè)量單元(IMU)測(cè)量載體的加速度及角速度信息,結(jié)合給定的初始運(yùn)動(dòng)條件,從而實(shí)時(shí)推算速度、位置、姿態(tài)等參數(shù)的導(dǎo)航設(shè)備。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)有望憑借其自主性成為自動(dòng)駕駛高精度定位中必不可少的關(guān)鍵部件。慣性導(dǎo)航應(yīng)用:慣性導(dǎo)航在現(xiàn)在應(yīng)用較多的是把慣性導(dǎo)航和GPS、北斗衛(wèi)星等導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合在一起,做成組合導(dǎo)航來(lái)使用。比如GPS/北斗+慣性導(dǎo)航一體車載組合導(dǎo)航系統(tǒng)。這樣,在外界比較開(kāi)放的環(huán)境中,可以使用GPS、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航和定位;在樹(shù)蔭下、高樓群、高架橋、山間隧道、地下停車場(chǎng)等衛(wèi)星信號(hào)較弱甚至消失的場(chǎng)合,可以自動(dòng)切換至慣性導(dǎo)航來(lái)提供準(zhǔn)確的導(dǎo)航和定位信息。
慣性導(dǎo)航系統(tǒng)屬于推算導(dǎo)航方式,即從一已知點(diǎn)的位置根據(jù)連續(xù)測(cè)得的運(yùn)動(dòng)體航向角和速度推算出其下一點(diǎn)的位置,因而可連續(xù)測(cè)出運(yùn)動(dòng)體的當(dāng)前位置。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的陀螺儀用來(lái)形成一個(gè)導(dǎo)航坐標(biāo)系,使加速度計(jì)的測(cè)量軸穩(wěn)定在該坐標(biāo)系中,并給出航向和姿態(tài)角;加速度計(jì)用來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)體的加速度,經(jīng)過(guò)對(duì)時(shí)間的一次積分得到速度,速度再經(jīng)過(guò)對(duì)時(shí)間的一次積分即可得到位移?,F(xiàn)代比較常見(jiàn)的幾種導(dǎo)航技術(shù),包括天文導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、衛(wèi)星導(dǎo)航、無(wú)線電導(dǎo)航等等,其中,只有慣性導(dǎo)航是自主的,既不向外界輻射東西,也不用看天空中的恒星或接收外部的信號(hào),它的隱蔽性是比較好的。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)能夠得到在導(dǎo)航坐標(biāo)系中的速度、偏航角和位置等信息。
慣性系統(tǒng)是利用慣性敏感器、基準(zhǔn)方向及一開(kāi)始的位置信息來(lái)確定運(yùn)載體的方位、位置和速度的自主式航位推算導(dǎo)航系統(tǒng)。它至少應(yīng)由一個(gè)慣性測(cè)量裝置、一個(gè)數(shù)字計(jì)算機(jī)和一個(gè)控制顯示裝置及一個(gè)專門(mén)的精密電源所組成。運(yùn)載體的運(yùn)動(dòng)是在三維空間里進(jìn)行的,它的運(yùn)動(dòng)形式,一是線運(yùn)動(dòng),一是角運(yùn)動(dòng)。不論線運(yùn)動(dòng)還是角運(yùn)動(dòng)都是三維空間的,要建立一個(gè)三維空間坐標(biāo)系,勢(shì)必要建立一個(gè)三軸慣性平臺(tái)。有了三軸慣性平臺(tái),才能提供測(cè)量三自由度線加速度的基準(zhǔn)。測(cè)得己知方位的三個(gè)線加速度分量,通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算出運(yùn)載體的運(yùn)動(dòng)速度及位置,所以第1大類慣導(dǎo)系統(tǒng)方案是平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)通常由慣性測(cè)量裝備、計(jì)算機(jī)、顯示器等組成。山東M8L慣性導(dǎo)航
慣性導(dǎo)航在現(xiàn)在應(yīng)用較多的是把慣性導(dǎo)航和GPS、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航結(jié)合在一起,做成組合導(dǎo)航來(lái)使用。山東M8L慣性導(dǎo)航
慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是一種不依賴于外部信息、不易受到干擾的自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。慣導(dǎo)通過(guò)測(cè)量載體在慣性參考系的加速度,自動(dòng)進(jìn)行積分運(yùn)算,獲得載體的瞬時(shí)速度和瞬時(shí)位置數(shù)據(jù),且把它變換到導(dǎo)航坐標(biāo)系中,從而得到在導(dǎo)航坐標(biāo)系中的速度、偏航角和位置等信息。其優(yōu)勢(shì)在于給定了初始條件后,不需要外部參照就可確定當(dāng)前位置、方向及速度。適用于各種復(fù)雜地理環(huán)境和外界干擾下的精確定位和定向,且能不斷測(cè)量位置的變化,精確保持動(dòng)態(tài)姿態(tài)基準(zhǔn)。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)科學(xué)技術(shù)需要的提高,以及人們對(duì)慣性技術(shù)了解的不斷普及和深入,慣性導(dǎo)航模塊技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已逐步發(fā)展到了民用,從導(dǎo)航/制導(dǎo)擴(kuò)展到穩(wěn)定/控制,并正在努力開(kāi)發(fā)具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的新技術(shù)和新產(chǎn)品。山東M8L慣性導(dǎo)航
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