惯性导航,根据牛顿惯性原理,利用惯性元件来测量运载体本身的加速度,经过积分和运算得到速度和位置,从而达到对运载体导航定位的目的。

惯性导航及控制系统最初主要为航空航天、地面及海上军事用户所应用, 是现代国防系统的核心技术产品,被广泛应用于飞机、导弹、舰船、潜艇、坦克等国防领域。随着成本的降低和需求的增长,惯性导航技术已扩展到大地测量、 资源勘测、地球物理测量、海洋探测、铁路、隧道等商用领域,甚至在机器人、摄像机、儿童玩具中也被广泛应用。

惯性导航之所以能取得今天的成功,必然离不开如下优点:

1,隐蔽性强。惯性导航系统是完全意义上的自主式导航,既不会影响外界环境同时也不会受外界电磁场干扰。基于这一点,在国防军事等高机密领域中,惯性导航是非常合理的一款选择。

2,寿命长。惯性导航的出错率极低,可以长时间在天空、地面及水中工作,此外惯性导航系统的续航时间也较长,几乎可以使全天候地在野外开展导航工作。

3,数据精确。惯性导航系统能够根据测量的少量状态信息推导出位置、速度、航行角等众多准确的信息,在一定时间内并且可以有效地保证数据传输的稳定性和一致性。

当然,发展至今的惯性导航系统仍然有不少问题亟待解决:

1,长期精度不够。之前提到过的惯性导航系统在一定的时间内可以有效地保证数据的准确。但是从基本原理来看,惯性导航系统是采用积分,等到一定的时间积累后,小的误差必然会积累到误差。

2,启动时间长。每一次惯性导航系统开始运转时,必须要进行时间校准,如果这一步误差较大,就会导致积分运算出现很大的问题。然而时间校准耗时比较长,所以不太方便使用。

3,价格较高。惯性导航系统的诸多优点是建立在各类元器件性能优良的基础上,因此其总体价格必然不低,这个也是对于民用来说一个缺陷。

在导航这个热门领域中,惯性导航一直占据着重要地位。惯性导航系统是以陀螺仪和加速度计等惯性测量单位为敏感器件的导航系统。该系统可以在角速度和线加速度等初始测量数据基础上,通过搭建模型坐标系和算法解算出被测物体的速度、位移以及航向角等信息。同比与其它现代导航技术,惯性导航系统是自主测量的,具有极高隐蔽性的特点。

当今是信息主导的时代,惯导技术已经融入当代技术核心!


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惯导技术-当代的技术核心

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2017/12/29 15:05:00

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