陀螺儀是一種慣性傳感器，用于測(cè)量角速度或角位移。它們普遍應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)、機(jī)器人、vr/ar和消費(fèi)電子產(chǎn)品。陀螺儀的工作原理基于角動(dòng)量守恒，產(chǎn)生與角速度成正比的力矩，從而測(cè)量旋轉(zhuǎn)。它們可分為機(jī)械陀螺儀、mems陀螺儀和光纖陀螺儀，精度和靈敏度因應(yīng)用而異。陀螺儀還用于醫(yī)療、工業(yè)自動(dòng)化和運(yùn)動(dòng)捕捉等領(lǐng)域。控制力矩陀螺儀(CMG)是一種固定輸出萬(wàn)向節(jié)設(shè)備的例子，被用于在航天器上通過(guò)陀螺儀阻力來(lái)保持或維護(hù)所期望的姿態(tài)角或方向。在某些特殊情況下，可以省略外部萬(wàn)向節(jié)(或其當(dāng)量)，這樣的轉(zhuǎn)子就只能在兩個(gè)角度自由旋轉(zhuǎn)。還有一些其他情況下，轉(zhuǎn)子的重心可能偏離擺蕩軸，因此轉(zhuǎn)子的重心和轉(zhuǎn)子的懸掛中心就可能不會(huì)重合。與其他傳感器（如加速度計(jì)）相結(jié)合，陀螺儀能實(shí)現(xiàn)更為精確的姿態(tài)解算。江西自動(dòng)化采煤慣導(dǎo)

陀螺儀的分類：按照轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度分成：雙自由度陀螺儀(也稱三自由度陀螺儀)和單自由度陀螺儀(也稱二自由度陀螺儀)。前者用于測(cè)定飛行器的姿態(tài)角，后者用于測(cè)定姿態(tài)角速度，因此常稱單自由度陀螺儀為。浮子陀螺由于利用浮力支承，摩擦力矩減小，陀螺儀的精度較高，但因不能定位仍有摩擦存在。為彌補(bǔ)這一不足，通常在液浮的基礎(chǔ)上增加磁懸浮，即由浮液承擔(dān)浮子組件的重量，而用磁場(chǎng)形成的推力使浮子組件懸浮在中心位置。現(xiàn)代高精度的單自由度液浮陀螺常是液浮、磁浮和動(dòng)壓氣浮并用的三浮陀螺儀。這種陀螺儀比滾珠軸承陀螺儀的精度高,漂移率為0.01度/時(shí)。但液浮陀螺儀要求較高的加工精度、嚴(yán)格的裝配、精確的溫控，因而成本較高。重慶高動(dòng)態(tài)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)陀螺儀的測(cè)量數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性和連續(xù)性，為動(dòng)態(tài)環(huán)境下的控制提供可靠依據(jù)。

什么是陀螺儀？陀螺儀俗稱角速度傳感器，除了打游戲以外，還有拍攝穩(wěn)定等一系列用處，在射擊手游火之前，陀螺儀主要體現(xiàn)在賽車(chē)競(jìng)速型游戲。較右側(cè)可以看到有三個(gè)自由設(shè)置指標(biāo)，一個(gè)是X軸靈敏度，另一個(gè)是Y軸的靈敏度，X軸表示設(shè)備左右橫向移動(dòng)以及相對(duì)應(yīng)的游戲視角移動(dòng)，Y軸表示設(shè)備上下移動(dòng)以及相對(duì)應(yīng)的游戲視角移動(dòng)，而至于陀螺儀開(kāi)鏡靈敏度則指的是狙和一些少數(shù)武器帶瞄準(zhǔn)鏡的開(kāi)鏡時(shí)的設(shè)備的移動(dòng)，所對(duì)應(yīng)的游戲瞄準(zhǔn)鏡的移動(dòng)，這就是陀螺儀的基本使用，至于設(shè)置里的數(shù)值大小，是體現(xiàn)設(shè)備在一定空間范圍內(nèi)所移動(dòng)的距離成比例地在游戲里視角的移動(dòng)距離，數(shù)值越大，移動(dòng)設(shè)備時(shí)視角的移動(dòng)距離越大，越小則同理，講的有點(diǎn)麻煩，不知大家能看懂不。

當(dāng)陀螺儀應(yīng)用到車(chē)載導(dǎo)航上它的作用體現(xiàn)在：陀螺儀在上立交橋時(shí)更靈敏準(zhǔn)確的識(shí)別，民用GPS的精度是無(wú)法識(shí)別上沒(méi)上立交橋的，而陀螺儀卻可測(cè)出車(chē)子是否向上移動(dòng)了，從而能讓導(dǎo)航軟件及時(shí)的修改導(dǎo)航路線。依靠GPS衛(wèi)星的信號(hào)導(dǎo)航和陀螺儀的慣性導(dǎo)航，有效提高了導(dǎo)航精確度，即使在失去GPS信號(hào)后，系統(tǒng)仍能通過(guò)自主推算來(lái)繼續(xù)導(dǎo)航，為車(chē)主提供準(zhǔn)確的行駛指示。且而陀螺儀能夠在方向和速度改變的瞬間即時(shí)測(cè)出，從而能讓導(dǎo)航軟件及時(shí)的修改導(dǎo)航路線。陀螺儀可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛和無(wú)人駕駛技術(shù)，提供準(zhǔn)確的定位和導(dǎo)航功能。

陀螺儀的發(fā)展歷程：機(jī)械式 → 小型芯片狀。1850年，法國(guó)物理學(xué)家，萊昂·傅科，發(fā)現(xiàn)高速轉(zhuǎn)動(dòng)中的轉(zhuǎn)子由于慣性作用，其旋轉(zhuǎn)軸永遠(yuǎn)指向固定方向，故用希臘字gyro（旋轉(zhuǎn)）和skopein（看）來(lái)命名這種設(shè)備，即陀螺儀（gyro scope），并利用陀螺儀驗(yàn)證了地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。1908年，德國(guó)科學(xué)家，赫爾曼·安許茨·肯普費(fèi)，設(shè)計(jì)一種單轉(zhuǎn)子擺式陀螺，該系統(tǒng)可以憑借重力力矩自動(dòng)尋找方向，解決了艦船導(dǎo)航的問(wèn)題。二戰(zhàn)期間，德國(guó)，利用陀螺儀，為V-2火箭裝備了慣性制導(dǎo)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)陀螺儀技術(shù)在導(dǎo)彈制導(dǎo)領(lǐng)域的初次應(yīng)用。使用陀螺儀確定方向和角速度，使用加速度計(jì)計(jì)算加速度，計(jì)算得出飛彈飛行的距離與路線，同時(shí)控制飛行姿態(tài)，以爭(zhēng)取讓飛彈落到想去的地方陀螺儀可以用于航天器的姿態(tài)控制和軌道調(diào)整，提供準(zhǔn)確的航天數(shù)據(jù)。重慶高動(dòng)態(tài)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

陀螺儀的特點(diǎn)之一是響應(yīng)速度快，可實(shí)時(shí)反饋物體的角速度變化。江西自動(dòng)化采煤慣導(dǎo)

在接下來(lái)的內(nèi)容中，我們將更多地了解陀螺儀在國(guó)民生活應(yīng)用中的表現(xiàn)。我們大致了解陀螺儀的來(lái)歷，原理和種類，那么，它與我們的日常生活有怎樣的關(guān)系呢？陀螺儀器較早是用于航海導(dǎo)航，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，它在航空和航天事業(yè)中也得到普遍的應(yīng)用。陀螺儀器不只可以作為指示儀表，而更重要的是它可以作為自動(dòng)控制系統(tǒng)中的一個(gè)敏感元件，即可作為信號(hào)傳感器。根據(jù)需要，陀螺儀器能提供準(zhǔn)確的方位、水平、位置、速度和加速度等信號(hào)，以便駕駛員或用自動(dòng)導(dǎo)航儀來(lái)控制飛機(jī)、艦船或航天飛機(jī)等航行體按一定的航線飛行，而在導(dǎo)彈、衛(wèi)星運(yùn)載器或空間探測(cè)火箭等航行體的制導(dǎo)中，則直接利用這些信號(hào)完成航行體的姿態(tài)控制和軌道控制。江西自動(dòng)化采煤慣導(dǎo)