Dè a th' ann an seòladh neo-ghnìomhach?
Bun-bheachdan Seòlaidh Inertial
Tha prionnsabalan bunaiteach seòlaidh neo-ghluasadach coltach ri prionnsabalan dhòighean seòlaidh eile. Tha e an urra ri fiosrachadh cudromach fhaighinn, a’ gabhail a-steach an suidheachadh tùsail, an stiùireadh tùsail, stiùireadh agus treòrachadh gluasaid aig gach àm, agus an dàta seo a thoirt còmhla mean air mhean (co-chosmhail ri obrachaidhean amalachaidh matamataigeach) gus paramadairean seòlaidh a dhearbhadh gu mionaideach, leithid treòrachadh agus suidheachadh.
Dreuchd mothachairean ann an seòladh neo-ghluasadach
Gus fiosrachadh fhaighinn mu threòrachadh (suidheachadh) agus suidheachadh làithreach nì gluasadach, bidh siostaman seòlaidh neo-ghluasadach a’ cleachdadh seata de luchd-mothachaidh chudromach, sa mhòr-chuid air an dèanamh suas de luathaichear-mheatairean agus gyroscopan. Bidh na luchd-mothachaidh seo a’ tomhas astar ceàrnach agus luathachadh a’ ghiùladair ann am frèam iomraidh neo-ghluasadach. Tha an dàta an uairsin air a thoirt a-steach agus air a phròiseasadh thar ùine gus fiosrachadh mu astar agus suidheachadh coimeasach fhaighinn. Às deidh sin, tha am fiosrachadh seo air a thionndadh gu siostam co-òrdanachaidh seòlaidh, còmhla ris an dàta suidheachaidh tùsail, a’ crìochnachadh le bhith a’ dearbhadh suidheachadh làithreach a’ ghiùladair.
Prionnsabalan Obrachaidh Siostaman Seòlaidh Inertial
Bidh siostaman seòlaidh neo-ghluasadach ag obair mar shiostaman seòlaidh fèin-chumanta, dùinte a-staigh. Chan eil iad an urra ri ùrachaidhean dàta fìor-ùine bhon taobh a-muigh gus mearachdan a cheartachadh rè gluasad an giùlain. Mar sin, tha aon shiostam seòlaidh neo-ghluasadach freagarrach airson gnìomhan seòlaidh geàrr-ùine. Airson obrachaidhean fad-ùine, feumar a chur còmhla ri dòighean seòlaidh eile, leithid siostaman seòlaidh stèidhichte air saideal, gus na mearachdan a-staigh cruinnichte a cheartachadh bho àm gu àm.
Folaichteachd Seòlaidh Inertial
Ann an teicneòlasan seòlaidh an latha an-diugh, a’ gabhail a-steach seòladh nèamhaidh, seòladh saideal, agus seòladh rèidio, tha seòladh neo-ghluasadach a’ seasamh a-mach mar rud neo-eisimeileach. Chan eil e a’ sgaoileadh comharran don àrainneachd a-muigh agus chan eil e an urra ri nithean nèamhaidh no comharran bhon taobh a-muigh. Mar thoradh air an sin, tha siostaman seòlaidh neo-ghluasadach a’ tabhann an ìre as àirde de fhalach, gan dèanamh freagarrach airson tagraidhean a dh’ fheumas an dìomhaireachd as motha.
Mìneachadh Oifigeil air Seòladh Inertial
’S e siostam tuairmseachaidh paramadair seòlaidh a th’ ann an Siostam Seòlaidh Inertial (INS) a bhios a’ cleachdadh gyroscopan agus accelerometers mar mothachairean. Bidh an siostam, stèidhichte air toradh gyroscopan, a’ stèidheachadh siostam co-òrdanachaidh seòlaidh fhad ’s a bhios e a’ cleachdadh toradh accelerometers gus astar agus suidheachadh an giùlain anns an t-siostam co-òrdanachaidh seòlaidh obrachadh a-mach.
Tagraidhean Seòlaidh Inertial
Tha teicneòlas neo-ghnìomhach air iomadh seòrsa tagradh a lorg ann an diofar raointean, nam measg aerospace, itealain, mara, rannsachadh peatroil, geodesy, sgrùdaidhean cuan-eòlach, drileadh geòlais, robotachd, agus siostaman rèile. Le teachd mothachairean neo-ghnìomhach adhartach, tha teicneòlas neo-ghnìomhach air a chleachdadh a leudachadh gu gnìomhachas nan càraichean agus innealan dealanach meidigeach, am measg raointean eile. Tha an raon tagraidh a tha a’ leudachadh seo a’ cur cuideam air cho cudromach sa tha seòladh neo-ghnìomhach ann a bhith a’ toirt seachad comasan seòlaidh is suidheachaidh àrd-chruinneas airson iomadh seòrsa tagradh.
Prìomh Phàirt an Stiùiridh Inertial:Giroscope snàth-optaigeach
Ro-ràdh do Ghiroscopan Fibre Optigeach
Tha siostaman seòlaidh neo-ghluasadach an urra gu mòr ri cruinneas agus mionaideachd am prìomh phàirtean. Is e aon phàirt den leithid a tha air comasan nan siostaman sin a leasachadh gu mòr an Gyroscope Fibre Optic (FOG). Tha FOG na sensor deatamach a tha a’ cluich pàirt chudromach ann a bhith a’ tomhas astar ceàrnach an giùlain le cruinneas iongantach.
Obrachadh Gyroscope Fibre Optical
Bidh FOGan ag obair air prionnsapal buaidh Sagnac, a tha a’ toirt a-steach sgoltadh gath laser ann an dà shlighe eadar-dhealaichte, a’ leigeil leis siubhal ann an stiùiridhean mu choinneamh a chèile air lùb snàithleach optaigeach lùbte. Nuair a bhios an giùlan, anns a bheil an FOG, a’ tionndadh, tha an diofar ann an ùine siubhail eadar an dà ghath co-rèireach ri astar ceàrnach rothladh a’ ghiùladair. Tha an dàil ùine seo, ris an canar gluasad ìre Sagnac, air a thomhas gu mionaideach an uairsin, a’ leigeil leis an FOG dàta ceart a thoirt seachad a thaobh rothladh a’ ghiùladair.
Tha prionnsapal gyroscope snàithleach optaigeach a’ toirt a-steach a bhith a’ leigeil a-mach gath solais bho lorgaire-solais. Bidh an gath solais seo a’ dol tro cheanglaiche, a’ tighinn a-steach bho aon cheann agus a’ fàgail bho cheann eile. An uairsin bidh e a’ siubhal tro lùb optaigeach. Bidh dà ghath solais, a’ tighinn bho dhiofar stiùiridhean, a’ dol a-steach don lùb agus a’ crìochnachadh cur-ris co-leanailteach às deidh dhaibh cuairteachadh. Bidh an solas a tha a’ tilleadh a’ dol a-steach a-rithist do dh’ diode a tha a’ leigeil a-mach solais (LED), a thathas a’ cleachdadh gus a dhianachd a lorg. Ged a dh’ fhaodadh prionnsapal gyroscope snàithleach optaigeach a bhith coltach gu bheil e sìmplidh, tha an dùbhlan as cudromaiche na laighe ann a bhith a’ cuir às do nithean a bheir buaidh air fad slighe optaigeach an dà ghath solais. Is e seo aon de na cùisean as cudromaiche a tha romhainn ann an leasachadh gyroscopan snàithleach optaigeach.
1: dà-dhàide fìor shoilleir 2: dà-dhiodo lorgaire-foto
3. ceangal stòr solais 4.ceangail fàinne snàithleach 5. fàinne snàithleach optaigeach
Buannachdan Gyroscopan Fibre Optigeach
Tha grunn bhuannachdan aig FOGan a tha gan dèanamh luachmhor ann an siostaman seòlaidh neo-ghluasadach. Tha iad ainmeil airson an cruinneas, an earbsachd agus an seasmhachd air leth. Eu-coltach ri gyros meacanaigeach, chan eil pàirtean gluasadach aig FOGan, a tha a’ lughdachadh cunnart caitheamh is deòir. A bharrachd air an sin, tha iad an aghaidh clisgeadh is crith, gan dèanamh freagarrach airson àrainneachdan dùbhlanach leithid tagraidhean aerospace agus dìon.
Amalachadh Gyroscopan Fibre Optigeach ann an Seòladh Inertial
Tha siostaman seòlaidh inertial a’ toirt a-steach FOGan barrachd is barrachd air sgàth an cruinneas agus an earbsachd àrd. Bidh na gyroscopan seo a’ toirt seachad na tomhais astair ceàrnach deatamach a tha a dhìth airson co-dhùnadh ceart a dhèanamh air treòrachadh agus suidheachadh. Le bhith a’ toirt FOGan a-steach do na siostaman seòlaidh inertial a th’ ann mar-thà, faodaidh luchd-obrachaidh buannachd fhaighinn bho chruinneas seòlaidh nas fheàrr, gu sònraichte ann an suidheachaidhean far a bheil feum air cruinneas anabarrach.
Cleachdaidhean de Ghiroscopan Fibre Optigeach ann an Seòladh Inertial
Tha toirt a-steach FOGan air leudachadh a dhèanamh air tagraidhean siostaman seòlaidh neo-ghluasadach thar diofar raointean. Ann an aerospace agus itealain, tha siostaman uidheamaichte le FOGan a’ tabhann fuasglaidhean seòlaidh mionaideach airson itealain, drònaichean agus soithichean-fànais. Tha iad cuideachd air an cleachdadh gu farsaing ann an seòladh mara, sgrùdaidhean geòlais agus robotachd adhartach, a’ leigeil leis na siostaman sin obrachadh le coileanadh agus earbsachd nas fheàrr.
Diofar atharrachaidhean structarail de ghiuroscopan snàth-optaigeach
Tha gyroscopan snàithleach optaigeach a’ tighinn ann an diofar rèiteachaidhean structarail, agus is e am fear as cumanta a tha a’ tighinn a-steach do raon innleadaireachd an-dràsta angyroscop snàithleach optaigeach a chumas suas polarachadh lùb dùinteAig cridhe a’ ghiuroscop seo tha anlùb snàithleach a chumas suas polarachadh, anns a bheil snàithleanan a chumas suas pòlarachadh agus frèam a chaidh a dhealbhadh gu mionaideach. Tha togail a’ lùb seo a’ toirt a-steach dòigh lùbadh co-chothromach ceithir-fhillte, air a neartachadh le gel seulachaidh sònraichte gus coil lùb snàithleach staid chruaidh a chruthachadh.
Prìomh fheartanG snàth optaigeach a chumas suas polarachadhCoil yro
▶Dealbhadh Frèam Sònraichte:Tha dealbhadh frèam sònraichte aig lùban an gyroscope a bhios a’ gabhail ri diofar sheòrsaichean de shnàithleanan a chumas suas pòlarachadh gu furasta.
▶ Dòigh-obrach Lùbadh Co-chothromach Ceithir-fhillte:Bidh an dòigh-obrach lùbach ceithir-fhillte co-chothromach a’ lughdachadh buaidh Shupe, a’ dèanamh cinnteach à tomhasan mionaideach agus earbsach.
▶ Stuth Gel Ròin Adhartach:Tha cleachdadh stuthan gel seulachaidh adhartach, còmhla ri dòigh-obrach leigheasach gun samhail, a’ neartachadh an aghaidh crith, agus mar sin tha na lùban gyroscope seo freagarrach airson cleachdaidhean ann an àrainneachdan dùbhlanach.
▶ Seasmhachd Co-leanailteachd Teòthachd Àrd:Tha lùban a’ ghiuroscop a’ nochdadh seasmhachd co-leanailteachd teòthachd àrd, a’ dèanamh cinnteach à cruinneas eadhon ann an suidheachaidhean teirmeach eadar-dhealaichte.
▶Frèam-obrach Aotrom Simplichte:Tha lùban an gyroscope air an innleachadh le frèam sìmplidh ach aotrom, a’ gealltainn cruinneas giollachd àrd.
▶ Pròiseas Lùbadh Cunbhalach:Tha am pròiseas lùbach seasmhach, ag atharrachadh a rèir riatanasan diofar gyroscopan snàithleach optaigeach mionaideach.
Iomradh
Groves, PD (2008). Ro-ràdh do Sheòladh Inertial.Iris na Seòlaidh, 61(1), 13-28.
El-Sheimy, N., Hou, H., & Niu, X. (2019). Teicneòlasan mothachaidh neo-ghluasadach airson tagraidhean seòlaidh: an ìre as àirde de theicneòlas.Seòladh Saideal, 1(1), 1-15.
Woodman, OJ (2007). Ro-ràdh do sheòladh neo-ghluasadach.Oilthigh Chambridge, Obair-lann Coimpiutaireachd, UCAM-CL-TR-696.
Chatila, R., & Laumond, JP (1985). Iomradh suidheachaidh agus modaladh cunbhalach an t-saoghail airson innealan-fuadain gluasadach.Ann an Cùisean Co-labhairt Eadar-nàiseanta IEEE 1985 air Robotics agus Automation(Leabhar 2, duilleagan 138-145). IEEE.
A bheil feum agad air Co-chomhairle an-asgaidh?
CUID DE NA PRÒISEACTAN AGAM
OBRAICHEAN MATH RIUS AN DO THUIGSINN MI. LE MOITEIL!
