Ann an cruth-tìre teicneòlais a tha ag atharrachadh gu luath, tha aonadan tomhais inertial (IMUn) a’ seasamh a-mach mar phrìomh phàirtean airson tagraidhean bho shiostaman seòlaidh gu carbadan fèin-riaghailteach. Tha an artaigil seo a’ sgrùdadh gu domhainn prionnsapalan bunaiteach, co-phàirtean structarail, modhan obrach agus teicneòlas calibration IMU gus làn thuigse fhaighinn air cho cudromach sa tha e ann an teicneòlas an latha an-diugh.
Tha prionnsapalan an IMU freumhaichte anns a’ chiad lagh gluasad aig Newton agus lagh glèidhteachais momentum ceàrnach. A rèir nan laghan sin, fuirichidh nì a tha a’ gluasad ann an gluasad mura tèid feachd bhon taobh a-muigh a chuir an gnìomh. Bidh IMUn a’ gabhail brath air a’ phrionnsapal seo le bhith a’ tomhas na feachdan inertial agus na vectaran momentum ceàrnach a dh’ fhiosraich nì. Le bhith a’ glacadh luathachadh agus luaths ceàrnach, faodaidh an IMU suidheachadh agus stiùireadh nì san fhànais a thoirt a-steach gu neo-dhìreach. Tha am feart seo deatamach airson tagraidhean a dh’ fheumas seòladh mionaideach agus lorg gluasad.
Structar IMU
Tha structar an IMU gu ìre mhòr air a dhèanamh suas de dhà phrìomh phàirt: luathaichear agus gyroscope. Bidh luathaichean a’ tomhas luathachadh sreathach air aon tuagh no barrachd, fhad ‘s a bhios gyroscopes a’ tomhas ìre cuairteachaidh mu na tuaghan sin. Còmhla, tha na mothachairean sin a’ toirt sealladh farsaing air gluasad agus stiùireadh nithean. Tha amalachadh an dà theicneòlas seo a’ toirt comas do IMUn dàta ceart, fìor-ùine a thoirt seachad, gan dèanamh nan inneal riatanach ann an grunn raointean a’ toirt a-steach aerospace, robotics agus electronics luchd-cleachdaidh.
Mar a tha IMU ag obair
Tha modh obrachaidh an IMU a’ toirt a-steach a bhith a’ co-chur agus a’ tomhas dàta bhon luathaichear agus gyroscope. Leigidh am pròiseas seo leis an IMU sealladh agus gluasad nì a dhearbhadh le fìor chinnt. Tha an dàta cruinnichte air a phròiseasadh tro algorithms iom-fhillte gus fuaim a shìoladh a-mach agus cruinneas adhartachadh. Tha sùbailteachd IMUn a’ comasachadh an cleachdadh ann an raon farsaing de thagraidhean, leithid siostaman seòlaidh ann an itealain, tracadh gluasad ann am fònaichean sgairteil, agus smachd seasmhachd ann an drones. Mar a bhios teicneòlas a’ dol air adhart, tha na h-iarrtasan a dh’fhaodadh a bhith aig IMUn a’ leudachadh, a’ fuasgladh na slighe airson ùr-ghnàthachadh ann an dràibheadh fèin-riaghlaidh agus innealan-fuadain.
Ged a tha comasan IMUn adhartach, chan eil dùbhlain annta. Faodaidh grunn mhearachdan, a’ gabhail a-steach mearachdan cuir dheth, sgèileadh, agus drifidh, buaidh mhòr a thoirt air cruinneas tomhais. Tha na mearachdan sin air an adhbhrachadh le factaran leithid neo-fhoirfeachd mothachaidh, suidheachadh àrainneachd, agus crìochan obrachaidh. Gus na mearachdan sin a lughdachadh, tha calibration deatamach. Faodaidh dòighean calibration a bhith a’ toirt a-steach calibration bias, calibration factar sgèile, agus calibration teothachd, gach fear air a dhealbhadh gus earbsachd toradh IMU àrdachadh. Bidh calibration cunbhalach a’ dèanamh cinnteach gu bheil an IMU a’ cumail suas a choileanadh thar ùine, ga dhèanamh na roghainn earbsach airson tagraidhean èiginneach.
Ann an geàrr-chunntas
Tha innealan tomhais inertial air a thighinn gu bhith nan teicneòlas clach-oisinn ann an seòladh ùr-nodha, itealain, drones agus innealan-fuadain tùrail. Tha a chomas air gluasad agus stiùireadh a thomhas gu ceart ga fhàgail air leth luachmhor thar grunn ghnìomhachasan. Le bhith a’ tuigsinn prionnsapalan, structar, modhan obrach agus teicneòlas calibration IMUn, faodaidh luchd-ùidh an comas a thoirt gu buil agus ùr-ghnàthachadh a bhrosnachadh anns na raointean aca fhèin. Mar a bhios sinn a’ leantainn air adhart a’ sgrùdadh comasan IMUn, tha gealltanas mòr ann airson adhartasan san àm ri teachd ann an teicneòlas agus tagraidhean a bheir cumadh air an dòigh sa bheil sinn a’ seòladh agus ag eadar-obrachadh leis an t-saoghal mun cuairt oirnn.
Ùine puist: Dàmhair 15-2024