- •Содержание:
- •6. Новые типы гироскопов……...…………………………………………….31
- •Введение
- •Аналитический обзор литературы. Патенты-аналоги и прототипы, которые представляют интерес для темы научной работы:
- •Микромеханический вибрационный гироскоп и его варианты.
- •Гироскоп-акселерометр.
- •2. История
- •Интегральный микромеханический гироскоп.
- •Микромеханический гироскоп.
- •Микромеханический гироскоп.
- •Микромеханическийй вибрационный гироскоп.
- •3. Основные понятия
- •3.1.1 Классификация и применение
- •3.1.2 Механические гироскопы
- •3.1.3 Вибрационные гироскопы
- •3.1.4 Оптические гироскопы
- •4. Микромеханический гироскоп.
- •4.1.1 Принцип действия
- •4.1.2 Ммг с распределенной инерциальной массой.
- •4.1.3 Микрогироскопы ll-типа
- •4.1.4 Микрогироскопы lr-типа
- •4.1.5 Микрогироскопы rr-типа
- •5. Характеристики ммг
- •6. Новые типы гироскопов
- •6.1 Квантовый гироскоп
- •6.2 Современные разработки микромеханических гироскопов
- •Заключение
- •Список литературы:
Интегральный микромеханический гироскоп.
Изобретение относится к области измерительной техники и интегральной электроники, а более конкретно - к интегральным измерительным элементам величины угловой скорости. Техническим результатом является возможность измерения величины угловой скорости вокруг осей Х и Y, расположенных взаимно перпендикулярно в плоскости подложки, и оси Z, направленной перпендикулярно плоскости подложки гироскопа.
Авторы: 1Коноплев Б.Г., Лысенко И.Е.. Класс G01C19/56 № 2251077. 2008 г.
Микромеханический гироскоп.
Изобретение относится к области приборостроения, а именно к приборам ориентации, навигации и систем управления подвижных объектов, и предназначено для измерения угловой скорости и линейного ускорения. Техническим результатом изобретения является повышение точности и чувствительности измерений.
Авторы: Былинкин С.Ф., Вавилов В.Д., Миронов С.Г., Класс G01C19/56 № 2209394. 2007г.
Микромеханический гироскоп.
Изобретение относится к инерциальным приборам и может быть использовано в системах управления подвижных объектов различного назначения, а также индикаторах движения объектов. Изобретение позволяет повысить точность измерения и расширить температурный диапазон работы устройства.
Авторы: Лапенко В. Н., Тимошенков С.П., Пасютин А.В., Кик М. А., Кик Д.А., Чаплыгин Ю.А. Класс G01C019/56 № 2400708. 2009 г.
Микромеханическийй вибрационный гироскоп.
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к области приборостроения, и может найти применение в инерциальных системах подвижных объектов, в автопилотах авиа- и судомоделей и в системах безопасности транспортных средств.
Авторы: Ачильдиев В.М., Дрофа В.Н., Рублев В.М., Попков Д.И.,
Класс G01P15/08 № 2162229, 2002 г.
Гироскоп-акселерометр.
Изобретение относится к приборам, измеряющим угловую скорость, в частности к микромеханическим гироскопам вибрационного типа. Техническим результатом является упрощение конструкции и технологии изготовления микромеханического гироскопа вибрационного типа.
Авторы: Некрасов Я.А., Беляев Я.В., Класс G01P9/04 № 2282151. 2005 г.
2. История
До изобретения гироскопа человечество использовало различные методы определения направления в пространстве. Издревле люди ориентировались визуально по удалённым предметам, в частности, по Солнцу. Уже в древности появились первые приборы: отвес и уровень, основанные на гравитации. В средние века в Китае был изобретён компас, использующий магнетизм Земли. В Европе были созданы астролябия и другие приборы, основанные на положении звёзд.
Гироскоп изобрёл Иоганн Боненбергер и опубликовал описание своего изобретения в 1817 году. Однако французский математик Пуассон ещё в 1813 году упоминает Боненбергера как изобретателя этого устройства. Главной частью гироскопа Боненбергера был вращающийся массивный шар в кардановом подвесе. В 1832 году американец Уолтер Р. Джонсон придумал гироскоп с вращающимся диском. Французский учёный Лаплас рекомендовал это устройство в учебных целях.
В
1852 году французский учёный Фуко
усовершенствовал гироскоп и впервые
использовал его как прибор, показывающий
изменение направления (в данном случае
— Земли), через год после изобретения
маятника Фуко, тоже основанного на
сохранении вращательного момента.
Именно Фуко придумал название «гироскоп».
[6]
Рис. 2.1 Гироскоп изобретенный Фуко и
построенный Дюмолен-Фромент в 1852.
Преимуществом гироскопа перед более древними приборами является то, что он правильно работает в сложных условиях (плохая видимость, тряска, электромагнитные помехи).
Во второй половине XIX века было предложено использовать электродвигатель для разгона и поддержания движения гироскопа. Впервые на практике гироскоп был применён в 1880-х годах инженером Обри для стабилизации курса торпеды. В XX веке гироскопы стали использоваться в самолётах, ракетах и подводных лодках вместо компаса или совместно с ним.
По данной теме был проведен патентно-аналитический обзор, который позволяет сделать вывод о большом интересе к разработке и проектированию современных ММГ. Основной акцент в патентах сделан на повышение точности, улучшение метрологических характеристик, решение проблемы минитюаризации и технологическим процессам изготовления ММГ. [9-15]
