一种陀螺漂移简易测量装置

本技术涉及陀螺漂移测量，尤其涉及一种陀螺漂移简易测量装置。

背景技术：

1、分析陀螺漂移的概念，可以从陀螺仪的特性入手。一个自由陀螺仪转子高速旋转下且没有受到任何外力矩作用时，无论其底座怎么移动，自由陀螺仪的主轴在惯性空间指向是不变的，这是陀螺仪的指向性。但若在此时，给自由陀螺仪施加一个外力矩，那么陀螺仪主轴将向着外力矩的方向进动，这是陀螺仪的进动性。在外力矩等于零时，陀螺仪的主轴在惯性空间指向不变，但实际上由于各种原因，外力矩不可能真正为零，在陀螺仪上往往作用有人们所不希望的各种干扰力矩，尽管有些干扰力矩十分微弱，陀螺还是将产生进动，从而使主轴指向慢慢地偏离原来的方向，把这种现象称为陀螺漂移，把在干扰力矩作用下陀螺仪产生的进动角速度称为陀螺漂移的角速度或漂移率。

2、由于现在导航技术不仅仅只满足于可以安全引导航行，还需要精确的位置信息和航向信息，因此对导航精度提出了更高的要求。

3、陀螺仪是惯性导航系统中的关键部件，它的性能一般就决定了系统可能达到的精度。而陀螺仪性能好坏的最重要的指标是陀螺漂移速度的大小，要想实际补偿抵消漂移陀螺漂移的影响，就需要知道其漂移的大小和方向，这就需要去实测漂移速率来获得，目前使用最广泛的两种测量漂移方法包括伺服跟踪法和力矩反馈法。以上两种方法均存在着装置复杂，或是必须具备高精度的电流记录装置为基础实验工具等苛刻条件，因此，亟需一种陀螺漂移简易测量装置及测量方法。

技术实现思路

1、根据上述提出的技术问题，而提供。本实用新型采用的技术手段如下：

2、一种陀螺漂移简易测量装置，包括陀螺仪、激光笔、坐标系投影笔、激光测距仪、标记用纸、配重体和录像机，所述激光笔与陀螺仪的陀螺仪中心相连，所述陀螺仪的壳体背面粘连有作为配重的配重体，所述坐标系投影笔用于在参照平面上投射坐标系，在标记用纸上绘制十字坐标系，横轴为方位轴，纵轴为高度角轴，录像机和陀螺仪均设置在平台上，通过录像机记录陀螺仪运转过程中激光笔投影点位置，所述激光测距仪用于测量激光笔到墙面的距离。

3、进一步地，通过电熔胶枪完成激光笔与陀螺仪的陀螺仪中心的连接。

4、进一步地，采用的陀螺仪的通电装置设置于陀螺仪的下部，所述配重体包括设置于陀螺仪壳体上的若干薄圆磁片。

5、进一步地，采用的陀螺仪的通电装置设置于陀螺仪的背部，实验过程中保持陀螺仪的间隔供电。

6、本实用新型具有以下优点：

7、本实用新型在解决陀螺仪初始由于加设激光笔造成重量不平衡的问题上，假设这就是由于陀螺仪自身重量不平衡，陀螺仪组件重心与支架中心不重合引起的陀螺漂移，通过进行加载配重物，完成陀螺漂移的补偿，通过使用小磁铁片调整陀螺仪，使其转子静止时主轴能够稳定在内环中心，此时陀螺仪基本平衡。与现有的利用力矩器施加力矩的实验方法相似，根本都是施加力矩使陀螺仪主轴向着漂移相反的方向进动，以抵消漂移的作用。但是相对于现有技术，本实用新型装置简易，无需高精度的高造价实验装置也能完成陀螺漂移点的测量，为后续陀螺漂移速率的计算奠定了坚实的基础。

技术特征：

1.一种陀螺漂移简易测量装置，其特征在于，包括陀螺仪、激光笔、坐标系投影笔、激光测距仪、标记用纸、配重体和录像机，所述激光笔与陀螺仪的陀螺仪中心相连，所述陀螺仪的壳体背面粘连有作为配重的配重体，所述坐标系投影笔用于在参照平面上投射坐标系，在标记用纸上绘制十字坐标系，横轴为方位轴，纵轴为高度角轴，录像机和陀螺仪均设置在平台上，通过录像机记录陀螺仪运转过程中激光笔投影点位置，所述激光测距仪用于测量激光笔到墙面的距离。

2.根据权利要求1所述的陀螺漂移简易测量装置，其特征在于，通过电熔胶枪完成激光笔与陀螺仪的陀螺仪中心的连接。

3.根据权利要求1所述的陀螺漂移简易测量装置，其特征在于，采用的陀螺仪的通电装置设置于陀螺仪的下部，所述配重体包括设置于陀螺仪壳体上的若干薄圆磁片。

4.根据权利要求1所述的陀螺漂移简易测量装置，其特征在于，采用的陀螺仪的通电装置设置于陀螺仪的背部，实验过程中保持陀螺仪的间隔供电。

技术总结
本技术提供一种陀螺漂移简易测量装置，包括陀螺仪、激光笔、坐标系投影笔、激光测距仪、标记用纸、配重体和录像机，所述激光笔与陀螺仪的陀螺仪中心相连，所述陀螺仪的壳体背面粘连有作为配重的配重体，所述坐标系投影笔用于在参照平面上投射坐标系，在标记用纸上绘制十字坐标系，横轴为方位轴，纵轴为高度角轴，录像机和陀螺仪均设置在平台上，通过录像机记录陀螺仪运转过程中激光笔投影点位置，所述激光测距仪用于测量激光笔到墙面的距离。本技术装置简易，无需高精度的高造价实验装置也能完成陀螺仪漂移点的测量，为后续陀螺漂移速率的计算奠定了坚实的基础。

技术研发人员：周红进,兰国辉,高端阳,王苏,马海瑞,韩蕾蕾,谷东亮,王骁,李明海,杜景伟
受保护的技术使用者：中国人民解放军海军大连舰艇学院
技术研发日：20240314
技术公布日：2024/10/24