一、什么是陀螺儀?
現在智能手機上采用的陀螺儀是MEMS(微機電)陀螺儀,它精度并不如前面說到的光纖和激光陀螺儀,需要參考其他傳感器的數據才能實現功能,但其體積小、功耗低、易于數字化和智能化,特別是成本低,易于批量生產,非常適合手機、汽車牽引控制系統、醫療器材這些需要大規模生產的設備。
簡而言之,陀螺儀,是一種用來感測與維持方向的裝置,基于角動量不滅的理論設計出來的。陀螺儀一旦開始旋轉,由于輪子的角動量,陀螺儀有抗拒方向改變的趨向。
陀螺儀是現代現代智能手機之所以有可能,只是因為有了傳感器。它們的纖細形狀因子隱藏加速度計、磁強計、溫度傳感器、GPS單元和陀螺儀。它們都消耗體積和能量,這意味著每個傳感器,即使它能使你的手機更智能,也會引起電池吸電的焦慮。
二、陀螺儀的作用
本質上,光是被送入一個環;一半的光沿環順時針方向傳播,另一半逆時針方向傳輸。這兩束光束在環的另一邊相遇,它們一起離開。當這兩束光束相遇時,他們像相隔已久的朋友一樣互相問候,然后繼續前行,仿佛沒有什么東西把它們分開。換句話說,如果我們要測量出的光束的性質,它看起來就像光從來沒有穿過環。但是,如果環在旋轉,那么光就會向一個方向運動。帶著旋轉和其他光束傳播抗衡旋轉。這些光束并不互相問候,好像從來沒有什么東西把它們分開過。它們在出口處不完全匹配,并且組合梁小于其各部分的總和。
三、陀螺儀的基本構造
1、陀螺轉子(常采用同步電機、磁滯電機、三相交流電機等拖動方法來使陀螺轉子繞自轉軸高速旋轉,并見其轉速近似為常值)。
2、內、外框架(或稱內、外環,它是使陀螺自轉軸獲得所需角轉動自由度的結構)。
3、附件(是指力矩馬達、信號傳感器等)。
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