Инерциальная навигационная система: общие сведения, принцип действия, классификация и способы ориентирования

Повышение требований к системам определения координат требует разработки новых принципов навигации. В частности, одним из условий, которые диктует современность, стало введение относительно независимых измерений положения цели. Такие возможности инерциальной системы навигации"", что исключает необходимость использования сигналов от радиомаяков и спутников. Общие сведения о технологии

Инерциальная навигация, основанная на законах механики, позволяющие фиксировать параметры движения тела относительно системы отсчета заданного. Впервые этот принцип навигации применяется относительно недавно в судах Garmisch. По мере развития средств измерений данного типа методики, определение измеряемых параметров на основе ускорений тел возникла. Теория инерциальной навигационной системы появилась ближе к 1930 году. С этого момента исследователи этого направления больше внимания стали уделять, принципы устойчивости механических систем. Реализовать на практике эту концепцию довольно сложно, поэтому долгое время она оставалась только в теоретической форме. Но в последние десятилетия с появлением специального оборудования на базе универсального средства инерциальной навигации активно используются в авиации, воды, техники и т. д. Компоненты системы

Обязательные элементы любой инерциальной системе блоки чувствительных измерительных устройств и устройств обработки данных. Первая категория элементов гироскопов и акселерометров, а вторая – компьютерная техника, определенные алгоритмы расчета. Точность метода во многом зависит от особенностей чувствительных устройств. Например, чтобы получить достоверные данные, инерциальные навигационные системы позволяют только с точность гироскопа типа в сочетании с акселерометром. Но в этом случае при техническом оснащении не отмечают серьезный недостаток в виде высокой сложности электромеханических начинку, не говоря уже о крупных размерах устройств. Принцип работы системы

Метод определения координат с помощью инерциальной системы является обработка данных об ускорении тел, а также их угловых скоростей. Для этого, в свою очередь, непосредственно на целевой объект чувствительные элементы, благодаря которым полученная информация о метаболически, курс движения, пройденное расстояние и скорость Кроме того, принцип работы инерциальной системы навигации позволяет средства для стабилизации и автоматического управления объектом. Для таких целей просто использовали датчики линейного ускорения с гироскопической аппаратуры. С помощью этого устройства система отчета, относительно траектории движения объекта. Развитой системе координат определяет угол наклона и поворота. Среди преимуществ этой технологии является автономность, возможность автоматизации процесса и высокий уровень помехоустойчивости. Классификация Инерциальных Навигационных Систем

В основном рассматривать системы навигации на платформе и Explorer (БИНС). Первые могут быть включены также географические и две платформы. Одна характеризуется гироскоп и ориентируется в Initial поле, а второй работает под управлением акселерометра и стабилизирует относительно горизонтальной плоскости. В результате координаты информации о взаимном положении двух платформ с применением. Техно Я логичнее, чем модель. Strap down инерциальной навигационной системы без недостатков, связанных с ограничениями в использовании генератор. Функции определения скорости и положения объектов в таких моделях, цифровая техника вычислительного блока, который в состоянии фиксировать данные об угловой ориентации. Современное развитие систем BIN ставит целью оптимизации вычислительных алгоритмов без снижения точности исходных данных. Методы определения ориентации платформы системы

Не теряют своей актуальности и систем с платформами для определения исходных данных о динамике объекта. На данный момент успешно следующие виды инерциальной платформы моделей эксплуатируемого: Геометрическая Система. Стандартная модель с двумя платформами, которая была описана выше. Такие системы отличаются высокой точностью, однако имеют ограничения в использовании украшение-устройств в космосе. Аналитическая Система. Также использует датчики ускорения и гироскопы, которые неподвижно относительно звезд. К преимуществам таких систем способность служить эффективным маневренные объекты, такие как ракеты, вертолеты и истребители. Но даже в сравнении с бесплатформенной инерциальной навигационной системы аналитических комплексов является низкая точность определения параметров динамики объекта показать. Политическая Система. Платформа предназначена, непрерывно стабилизировать в пространстве местного горизонта. На этой основе гироскопа и акселерометра находится, и расчеты будут производиться за пределами рабочей платформы.

Особенности Initial-спутниковые системы

Это перспективный класс интегрированных навигационных систем, которые объединяют в себе преимущества спутникового источников и инерциальных рассматриваемых моделей. В отличие от распространенных систем такие системы данных об угловой ориентации и формировать независимые алгоритмы для определения местоположения в условиях отсутствия навигационных сигналов позволяют дополнительно. Дополнительные сведения географическое положение позволяет технически модели чувствительных элементов, упростить, отказавшись от дорогостоящего оборудования. Преимущества Initial-спутниковые навигационные системы включают в себя легкий вес, небольшой размер и упрощенные схемы обработки данных. С другой стороны, нестабильность микро-электро производит механические гироскопы, что накопление ошибок в определении данных. Применение инерциальных систем территорий

Среди потенциальных потребителей технологий инерциальной навигации представители самых разных отраслей появляются. Дело не только в космонавтике и авиации, но также в автомобилестроении (система навигации), робототехника (ограничение и контроль кинематической характеристики), спортивные (для определения динамики движения), медицины и даже бытовая техника и т. д. Вывод

Теория инерциальной навигации, концепция которой была основана в прошлом веке, на сегодняшний день можно считать, что полноценный раздел мехатроники. Однако последние достижения говорят, что появляются перед нами и более прогрессивные открытия. Предполагается также тесное сотрудничество инерциальных навигационных систем информатики и электроники свидетельствует. Появляются новые амбициозные задачи, пространство для развития смежных технологий, также основываясь на теоретической механике. В данный момент специалисты в этом направлении технических средств, среди которых можно назвать механические гироскопы активно работают над оптимизацией. Автор: Андрей Рейтер 31. Ноябрь, 2018

Категория: Строительство