İnertial Naviqasiya Sistemləri və Fiber Optik Giroskop Texnologiyası

Tez paylaşım üçün sosial media hesablarımıza abunə olun

İnqilabi texnoloji irəliləyişlər dövründə naviqasiya sistemləri təməl sütunlar kimi ortaya çıxdı və xüsusilə dəqiqlik baxımından vacib sektorlarda çoxsaylı irəliləyişlərə səbəb oldu. İlkin səma naviqasiyasından mürəkkəb İnertial Naviqasiya Sistemlərinə (İNS) səyahət bəşəriyyətin kəşfiyyat və dəqiqlik üçün sarsılmaz səylərini təcəssüm etdirir. Bu təhlil, Fiber Optik Giroskopların (FOG) qabaqcıl texnologiyasını və Polyarizasiyanın Fiber Döngələrinin Saxlanılmasındakı əsas rolunu araşdıraraq, İNS-in mürəkkəb mexanikasını dərindən araşdırır.

Hissə 1: İnertial Naviqasiya Sistemlərinin (İNS) deşifrə edilməsi:

İnertial Naviqasiya Sistemləri (İNS), xarici siqnallardan asılı olmayaraq, nəqliyyat vasitəsinin mövqeyini, istiqamətini və sürətini dəqiq hesablayan muxtar naviqasiya vasitələri kimi seçilir. Bu sistemlər hərəkət və fırlanma sensorlarını uyğunlaşdıraraq, ilkin sürət, mövqe və istiqamət üçün hesablama modelləri ilə sorunsuz şəkildə inteqrasiya edir.

Arxetip INS üç əsas komponenti əhatə edir:

· Akselerometrlər: Bu vacib elementlər nəqliyyat vasitəsinin xətti sürətlənməsini qeydə alır və hərəkəti ölçülə bilən məlumatlara çevirir.
· Giroskoplar: Bucaq sürətini təyin etmək üçün ayrılmaz olan bu komponentlər sistemin istiqamətləndirilməsi üçün əsasdır.
· Kompüter Modulu: Real vaxt rejimində mövqe analitikası əldə etmək üçün çoxşaxəli məlumatları emal edən INS-in sinir mərkəzi.

INS-in xarici təsirlərə qarşı immuniteti onu müdafiə sektorlarında əvəzolunmaz edir. Bununla belə, o, tədricən dəqiqlik azalması olan "sürüşmə" ilə mübarizə aparır və səhvlərin azaldılması üçün sensorların birləşdirilməsi kimi mürəkkəb həlləri tələb edir (Chatfield, 1997).

İnertial Naviqasiya Sistemi Komponentlərinin Qarşılıqlı Əlaqəsi

Hissə 2. Fiber Optik Giroskopun Əməliyyat Dinamikası:

Fiber Optik Giroskoplar (FOG), işığın müdaxiləsindən istifadə edərək fırlanma sensorlarında transformativ bir dövrün başlanğıcını qeyd edir. Əsasında dəqiqliyi olan FOG-lar aerokosmik nəqliyyat vasitələrinin sabitləşdirilməsi və naviqasiyası üçün vacibdir.

FOG-lar Sagnac effekti üzərində işləyir, burada fırlanan lif bobinində əks istiqamətlərdə keçən işıq, fırlanma sürətinin dəyişməsi ilə əlaqəli bir faza dəyişikliyini göstərir. Bu incə mexanizm dəqiq bucaq sürəti metrikalarına çevrilir.

Əsas komponentlər aşağıdakılardan ibarətdir:

· İşıq mənbəyi: Başlanğıc nöqtəsi, adətən lazer, əlaqəli işıq səyahətini başlayır.
· Lifli Bobin: Burulğanlı optik boru, işığın trayektoriyasını uzadır və bununla da Saqnak effektini gücləndirir.
· Fotodetektor: Bu komponent işığın mürəkkəb interferensiya nümunələrini aşkar edir.

Fiber Optik Giroskop Əməliyyat Ardıcıllığı

Hissə 3: Polyarizasiyanın Əhəmiyyəti Lif Döngələrinin Saxlanılması:

 

FOG-lar üçün vacib olan Polyarizasiyanı Qoruyan (PM) Lif Döngələri, müdaxilə nümunəsinin dəqiqliyində əsas müəyyənedici olan işığın vahid polyarizasiya vəziyyətini təmin edir. Polyarizasiya rejiminin dispersiyası ilə mübarizə aparan bu ixtisaslaşmış liflər FOG həssaslığını və məlumatların həqiqiliyini artırır (Kersey, 1996).

Əməliyyat tələbləri, fiziki xüsusiyyətlər və sistem harmoniyası ilə müəyyən edilən PM liflərinin seçimi ümumi performans metriklərinə təsir göstərir.

4-cü hissə: Tətbiqlər və Empirik Sübutlar:

FOG və INS, pilotsuz uçuşların təşkilindən tutmuş ətraf mühitin gözlənilməzliyi arasında kinematoqrafik sabitliyin təmin edilməsinə qədər müxtəlif tətbiqlərdə rezonans tapır. Onların etibarlılığının sübutu, NASA-nın Mars Roverlərində yerləşdirilməsi və yerüstü naviqasiyanın nasazlıqdan təhlükəsiz şəkildə həyata keçirilməsidir (Maimone, Cheng və Matthies, 2007).

Bazar trayektoriyaları, sistem dayanıqlığını, dəqiq matrisləri və uyğunlaşma spektrlərini gücləndirməyə yönəlmiş tədqiqat vektorları ilə bu texnologiyalar üçün inkişaf edən bir yer proqnozlaşdırır (MarketsandMarkets, 2020).

Yaw_Axis_Corrected.svg
Əlaqəli Xəbərlər
Halqa lazer giroskopu

Halqa lazer giroskopu

Saqnak effektinə əsaslanan fiber-optik giroskopun sxemi

Saqnak effektinə əsaslanan fiber-optik giroskopun sxemi

İstinadlar:

  1. Çatfild, AB, 1997.Yüksək Dəqiqlikli İnertial Naviqasiyanın Əsasları.Astronavtika və Aeronavtikada Tərəqqi, Cild 174. Reston, Virciniya: Amerika Aeronavtika və Astronavtika İnstitutu.
  2. Kersey, AD və b., 1996. "Fiber Optik Giros: 20 İllik Texnologiya İnkişafı", inIEEE-nin materialları,84(12), səh. 1830-1834.
  3. Maimone, MW, Cheng, Y., və Matthies, L., 2007. "Mars Kəşfiyyat Roverlərində Vizual Odometriya - Dəqiq Sürücülük və Elmi Görüntüləməni Təmin Etmək Üçün Bir Vasitə,"IEEE Robototexnika və Avtomatlaşdırma Jurnalı,14(2), səh. 54-62.
  4. MarketsandMarkets, 2020. "Sinifə, Texnologiyaya, Tətbiqə, Komponentə və Regiona görə İnertial Naviqasiya Sistemi Bazarı - 2025-ci ilə qədər qlobal proqnoz."

 


Məsuliyyətdən imtina:

  • Bununla bəyan edirik ki, veb saytımızda nümayiş olunan bəzi şəkillər təhsili artırmaq və məlumat paylaşmaq məqsədilə internetdən və Vikipediyadan toplanıb. Biz bütün orijinal yaradıcıların əqli mülkiyyət hüquqlarına hörmətlə yanaşırıq. Bu şəkillər kommersiya məqsədi olmadan istifadə olunur.
  • İstifadə etdiyiniz hər hansı bir məzmunun müəllif hüquqlarınızı pozduğuna inanırsınızsa, zəhmət olmasa bizimlə əlaqə saxlayın. Əqli mülkiyyət qanunlarına və qaydalarına uyğunluğu təmin etmək üçün şəkilləri silmək və ya müvafiq atributlar vermək də daxil olmaqla müvafiq tədbirlər görməyə hazırıq. Məqsədimiz zəngin məzmunlu, ədalətli və başqalarının əqli mülkiyyət hüquqlarına hörmətlə yanaşan bir platforma qorumaqdır.
  • Zəhmət olmasa, aşağıdakı əlaqə üsulu ilə bizimlə əlaqə saxlayın,email: sales@lumispot.cnHər hansı bir bildiriş aldıqdan sonra dərhal tədbir görməyi və bu cür problemlərin həllində 100% əməkdaşlığı təmin etməyi öhdəmizə götürürük.

Yayımlanma vaxtı: 18 oktyabr 2023