重庆防爆型惯性导航系统

艾默优ARHS系列陀螺仪的技术特点：（一）强耦合组合导航算法：ARHS系列陀螺仪配置了强耦合组合导航算法，能够将光纤陀螺仪和加速度计的测量数据进行深度融合。这种算法不仅提高了系统的抗干扰能力，还确保了系统在复杂环境下的精度稳定收敛。（二）完善的补偿标定：为满足快速对准和高精度测量的需求，系统对光纤陀螺仪和石英挠性加速度计进行了完善的补偿标定。通过精确的标定过程，消除了传感器的系统误差和随机误差，提高了测量精度。无人机灯光秀依赖陀螺仪精确控制，呈现绚丽图案。重庆防爆型惯性导航系统

激光陀螺仪，它的结构原理与上面几种陀螺仪完全不同。激光陀螺实际上是一种环形激光器，没有高速旋转的机械转子，但它利用激光技术测量物体相对于惯性空间的角速度，具有速率陀螺仪的功能。激光陀螺仪的结构和工作是：用热膨胀系数极小的材料制成三角形空腔。在空腔的各顶点分别安装三块反射镜，形成闭合光路。腔体被抽成真空，充以氦氖气，并装设电极，形成激光发生器。激光发生器产生两束射向相反的激光。当环形激光器处于静止状态时，两束激光绕行一周的光程相等，因而频率相同，两个频率之差(频差)为零，干涉条纹为零。当环形激光器绕垂直于闭合光路平面的轴转动时，与转动方向一致的那束光的光程延长，波长增大，频率降低；另一束光则相反，因而出现频差，形成干涉条纹。单位时间的干涉条纹数正比于转动角速度。激光陀螺的漂移率低达0.1～0.01度/时，可靠性高，不受线加速度等的影响，已在飞行器的惯性导航中得到应用，是很有发展前途的新型陀螺仪。重庆防爆型惯性导航系统光纤陀螺仪利用萨格纳克效应，适合高振动环境使用。

陀螺仪的前世今生，陀螺仪由1850年法国物理学家莱昂·傅科在研究地球自传中获得灵感而发明出来的，类似像是把一个高速旋转的陀螺放到一个万向支架上，靠陀螺的方向来计算角速度，和现在小巧的芯片造型大相径庭。陀螺仪发明以后，首先被用在航海上（当年还没有发明飞机），后来被用在航空上。因为飞机飞在空中，是无法像地面一样靠肉眼辨认方向的，而飞行中方向都看不清楚危险性极高，所以陀螺仪迅速得到了应用，成为飞行仪表的主要。

与ST的MEMS加速计类似，MEMS陀螺仪也沿用一个系统级封装(SIP)方法，机械感应元器件与其调节ASIC电路放在同一个封装内。智能设计方法结合先进的封装解决方案使得该系列产品的封装尺寸大幅缩减，多轴陀螺仪的系统封装面积只为3x5 mm2 ，较大厚度只为1mm 。意法半导体为客户提供多轴感应、30dps到6000dps量程的各种陀螺仪传感器，让系统设计工程师能够解决不同的应用需求，从图像稳定器到游戏，从指向装置到机器人控制。除上述传统应用外，整合加速计和陀螺仪可以实现导航解决方案的惯性测量单元。陀螺仪在风力发电机中监测叶片偏转和振动幅度。

现代仪器，现代陀螺仪是一种能够精确地确定运动物体的方位的仪器，它是现代航空，航海，航天和国家防护工业中普遍使用的一种惯性导航仪器，它的发展对一个国家的工业，国家防护和其它高科技的发展具有十分重要的战略意义。传统的惯性陀螺仪主要是指机械式的陀螺仪，机械式的陀螺仪对工艺结构的要求很高，结构复杂，它的精度受到了很多方面的制约。自从上个世纪七十年代以来，现代陀螺仪的发展已经进入了一个全新的阶段。现代光纤陀螺仪的基本设想于1976年被提出，到八十年代以后，现代光纤陀螺仪就得到了非常迅速的发展，与此同时激光谐振陀螺仪也有了很大的发展。光纤陀螺仪具有结构紧凑，灵敏度高，工作可靠等等优点，关键部件和光纤陀螺仪同时发展的除了环式激光陀螺仪外，还有现代集成式的振动陀螺仪，集成式的振动陀螺仪具有更高的集成度，体积更小，也是现代陀螺仪的一个重要的发展方向。电动滑板车通过陀螺仪感知倾斜，辅助动力调节。重庆防爆型惯性导航系统

光纤陀螺仪通过光的干涉测量角速度，精度高、可靠性强。重庆防爆型惯性导航系统

精度提升的关键技术路径：ARHS系列陀螺仪的精度突破源于多重技术协同创新：高精度捷联算法模型：采用16阶捷联解算算法，将光纤陀螺仪与石英挠性加速度计的数据深度融合。通过圆锥误差补偿、划桨效应抑制等算法，消除载体机动过程中的动态误差。5毫秒解算周期配合强凝固动态对准技术，使初始对准时间缩短至30秒内，水平姿态角误差控制在±0.02°以内。多维度补偿标定体系：针对温度漂移、轴向安装误差等影响因素，建立六自由度标定补偿模型。通过温箱试验获取-40℃至+60℃范围内的温度特性曲线，采用分段多项式拟合补偿零偏与标度因数的温度敏感性，使全温区零偏稳定性波动小于0.001°/h。轴向正交性误差通过九位置标定法修正，确保三轴正交度优于0.05%。重庆防爆型惯性导航系统