Cad is Támhloingseoireacht ann?
Bunús na Támhloingseoireachta
Tá bunphrionsabail na támhloingseoireachta cosúil leis na prionsabail a bhaineann le modhanna eile loingseoireachta. Braitheann sé ar fhaisnéis thábhachtach a fháil, lena n-áirítear an suíomh tosaigh, an treoshuíomh tosaigh, treo agus treoshuíomh na tairiscint ag gach nóiméad, agus na sonraí seo a chomhtháthú go comhleanúnach (cosúil le hoibríochtaí comhtháthú matamaitice) chun paraiméadair loingseoireachta a chinneadh go beacht, amhail treoshuíomh agus suíomh.
Ról na mBraiteoirí sa Támhloingseoireacht
Chun treoshuíomh reatha (dearcadh) agus faisnéis suímh réad atá ag gluaiseacht a fháil, úsáideann córais loingseoireachta táimhe sraith braiteoirí criticiúla, arb é atá iontu go príomha méadair luasghéaraithe agus gíreascóip. Tomhaiseann na braiteoirí seo treoluas uilleach agus luasghéarú an iompróra i bhfráma tagartha táimhe. Ansin déantar na sonraí a chomhtháthú agus a phróiseáil thar am chun faisnéis treoluas agus suímh choibhneasta a dhíorthú. Ina dhiaidh sin, déantar an fhaisnéis seo a chlaochlú sa chóras comhordanáidí loingseoireachta, i gcomhar leis na sonraí suímh tosaigh, agus mar thoradh air sin cinneadh suíomh reatha an iompróra.
Prionsabail Oibriúcháin na gCóras Támhloingseoireachta
Feidhmíonn córais loingseoireachta táimhe mar chórais loingseoireachta lúb dúnta inmheánacha féinchuimsitheacha. Níl siad ag brath ar nuashonruithe sonraí seachtracha fíor-ama chun earráidí a cheartú le linn tairiscint an iompróra. Mar sin, tá córas támh amháin loingseoireachta oiriúnach do thascanna loingseoireachta gearrthréimhseacha. I gcás oibríochtaí fadtréimhseacha, ní mór é a chomhcheangal le modhanna loingseoireachta eile, amhail córais loingseoireachta atá bunaithe ar shatailít, chun na hearráidí inmheánacha carntha a cheartú go tréimhsiúil.
Insceáltacht na Támhloingseoireachta
I dteicneolaíochtaí loingseoireachta nua-aimseartha, lena n-áirítear loingseoireacht neamhaí, loingseoireacht satailíte, agus loingseoireacht raidió, seasann loingseoireacht táimhe amach mar uathrialach. Ní astaíonn sé comharthaí chuig an timpeallacht sheachtrach ná ní bhraitheann sé ar réada neamhaí ná ar chomharthaí seachtracha. Dá bhrí sin, cuireann córais loingseoireachta táimhe an leibhéal is airde ceilteachta ar fáil, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach d'fheidhmchláir a éilíonn an rúndacht is mó.
Sainmhíniú Oifigiúil ar Thamhloingseoireachta
Is córas meastacháin paraiméadar loingseoireachta é Córas Támhloingseoireachta (INS) a úsáideann gíreascóip agus méadair luasghéaraithe mar bhraiteoirí. Bunaítear leis an gcóras, bunaithe ar aschur gíreascóip, córas comhordanáidí loingseoireachta agus úsáid á baint as aschur méadair luasghéaraithe chun treoluas agus suíomh an iompróra sa chóras comhordanáidí loingseoireachta a ríomh.
Feidhmchláir Támhloingseoireachta
Tá feidhmchláir fadréimseacha aimsithe ag teicneolaíocht támh i réimsí éagsúla, lena n-áirítear aeraspáis, eitlíocht, muirí, taiscéalaíocht peitriliam, geodesy, suirbhéanna aigéaneolaíochta, druileáil gheolaíoch, róbataic, agus córais iarnróid. Le teacht na braiteoirí táimhe chun cinn, tá teicneolaíocht táimhe tar éis a fóntais a leathnú chuig tionscal na ngluaisteán agus feistí leictreonacha leighis, i measc réimsí eile. Leagann an raon méadaithe feidhmchlár seo béim ar an ról ríthábhachtach atá ag an loingseoireacht táimhe maidir le hacmhainní ardchruinneas loingseoireachta agus suite a sholáthar don iliomad feidhmchlár.
Croí-chomhpháirt na Treorach Táimhe:Gíreascóp snáthoptaice
Réamhrá Gíreascóip snáthoptaice
Braitheann córais támhloingseoireachta go mór ar chruinneas agus beachtas a gcomhpháirteanna lárnacha. Comhpháirt amháin den sórt sin a chuir go mór le cumas na gcóras seo ná an Gioscóp Fiber snáthoptaice (FOG). Is braiteoir ríthábhachtach é FOG a bhfuil ról lárnach aige maidir le treoluas uilleach an iompróra a thomhas le cruinneas iontach.
Oibriú Gíreascóip snáthoptaice
Feidhmíonn FOGanna ar phrionsabal éifeacht Sagnac, rud a bhaineann le léas léasair a roinnt ina dhá chosán ar leith, rud a ligeann dó taisteal i dtreonna contrártha ar feadh lúb snáthoptaice coiled. Nuair a rothlaíonn an t-iompróir, atá leabaithe leis an FOG, tá an difríocht ama taistil idir an dá bhíoma comhréireach le treoluas uilleach uainíochta an iompróra. Déantar an mhoill ama seo, ar a dtugtar an t-athrú céime Sagnac, a thomhas go beacht ansin, rud a chuireann ar chumas an FOG sonraí cruinne a sholáthar maidir le rothlú an iompróra.
Baineann prionsabal gíreascóip snáthoptaice le léas solais a astú ó fhóta-bhrathadóir. Téann an léas solais seo trí chúplóir, ag dul isteach ó thaobh amháin agus ag imeacht ó cheann eile. Téann sé ansin trí lúb optúil. Téann dhá léas solais, ag teacht ó threoracha difriúla, isteach sa lúb agus comhlánaigh forshuíomh comhleanúnach tar éis dul timpeall. Athiontrálann an solas fillte dé-óid astaithe solais (LED), a úsáidtear chun a déine a bhrath. Cé go bhfuil cuma simplí ar phrionsabal gyroscóp snáthoptaice, is é an dúshlán is suntasaí ná deireadh a chur le fachtóirí a théann i bhfeidhm ar fhad cosáin optúla an dá léas solais. Tá sé seo ar cheann de na saincheisteanna is tábhachtaí atá le sárú i bhforbairt gíreascóip snáthoptaice.
1: dé-óid superluminescent 2: dé-óid brathadóir grianghraf
Cúplóir foinse 3.light 4.cúplóir fáinne snáithín Fáinne snáithíní 5.optical
Buntáistí Gíreascóip snáthoptaice
Tá buntáistí éagsúla ag FOGanna a fhágann go bhfuil siad fíorluachmhar i gcórais loingseoireachta táimhe. Tá cáil orthu as a gcruinneas, a n-iontaofacht agus a marthanacht eisceachtúil. Murab ionann agus gyros meicniúla, níl aon pháirteanna gluaiseachta ag FOGanna, rud a laghdaíonn an baol caitheamh agus cuimilt. Ina theannta sin, tá siad frithsheasmhach in aghaidh turrainge agus creathadh, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach do thimpeallachtaí éilitheacha ar nós feidhmeanna aeraspáis agus cosanta.
Comhtháthú Gíreascóip snáthoptaice i Loingseoireacht Táimhe
Tá córais loingseoireachta táimhe ag ionchorprú FOGanna de réir a chéile mar gheall ar a n-ardchruinneas agus iontaofacht. Soláthraíonn na gíreascóip seo na tomhais ríthábhachtacha treoluas uilleacha atá riachtanach chun treoshuíomh agus suíomh a chinneadh go beacht. Trí FOGanna a chomhtháthú leis na córais támhloingseoireachta atá ann cheana féin, is féidir le hoibreoirí tairbhe a bhaint as cruinneas feabhsaithe loingseoireachta, go háirithe i gcásanna ina bhfuil géarghá le fíorchruinneas.
Feidhmchláir Ghíreascóip Snáithín snáthoptaice i Loingseoireacht Táimhe
Mar gheall ar chuimsiú na FOGanna, tá méadú tagtha ar fheidhmiú na gcóras támhloingseoireachta thar réimsí éagsúla. In aeraspáis agus eitlíocht, cuireann córais atá feistithe le FOG réitigh loingseoireachta beachta ar fáil d'aerárthaí, drones agus spásárthaí. Úsáidtear go forleathan iad freisin i loingseoireacht mhuirí, suirbhéanna geolaíochta, agus ard-róbaice, rud a chuireann ar chumas na gcóras seo oibriú le feidhmíocht agus iontaofacht fheabhsaithe.
Leaganacha Struchtúracha Éagsúla de Ghíreascóip Snáithín snáthoptaice
Tagann gíreascóip snáthoptaice i bhfoirmíochtaí struchtúracha éagsúla, agus is é an ceann is mó atá ag dul isteach i réimse na hinnealtóireachta faoi láthair ná anpolarú lúb dúnta-gíreascóip snáthoptaice a chothabháil. Ag croílár an gyroscóp seo tá anpolarú-lúb snáithín a chothabháil, comhdhéanta de shnáithíní a chothaíonn polarú agus creat atá deartha go beacht. Tá modh foirceanta siméadrach ceithre huaire i gceist le tógáil an lúb seo, arna fhorlíonadh le glóthach séalaithe uathúil chun coil lúb snáithíní soladach-stáit a fhoirmiú.
Príomhghnéithe dePolarú-Cothabháil Snáithín snáthoptaice Gyro Coil
▶ Dearadh Creata Uathúil:Tá dearadh creata sainiúil ag baint leis na lúba gyroscóp a fhreastalaíonn ar chineálacha éagsúla snáithíní a chothaíonn polaraíocht gan stró.
▶ Teicníc Foirceannadh Siméadrach faoi Cheathair:Laghdaíonn an teicníc foirceannadh siméadrach ceithre huaire an éifeacht Shupe, ag cinntiú tomhais beachta agus iontaofa.
▶ Ábhar Glóthach Séalaithe Casta:Feabhsaítear an fhriotaíocht ar chreathadh trí úsáid a bhaint as ard-ábhair glóthacha ina saothraítear rónta, in éineacht le teicníc leigheas uathúil, rud a fhágann go bhfuil na lúbanna gyroscóp seo oiriúnach le haghaidh feidhmeanna i dtimpeallachtaí éilitheacha.
▶ Cobhsaíocht Comhtháthaithe Ardteochta:Taispeánann na lúbanna gyroscóp cobhsaíocht comhleanúnachais ardteochta, rud a chinntíonn cruinneas fiú i gcoinníollacha teirmeacha éagsúla.
▶ Creat Meáchain Simplithe:Déantar na lúba gyroscóp a innealtóireacht le creat simplí ach éadrom, rud a ráthaíonn cruinneas ardphróiseála.
▶ Próiseas Foirceannadh Comhsheasmhach:Tá an próiseas foirceannadh fós cobhsaí, ag oiriúnú do riachtanais gyroscopes snáthoptaice cruinneas éagsúla.
Tagairt
Groves, PD (2008). Réamhrá don Támhloingseoireacht.An Iris Loingseoireachta, 61(1), 13-28.
El-Sheimy, N., Hou, H., & Niu, X. (2019). Teicneolaíochtaí braiteoirí táimhe le haghaidh feidhmeanna loingseoireachta: den scoth.Nascleanúint Satailíte, 1(1), 1-15.
Woodman, IO (2007). Cur i láthair ar loingseoireachta inertial....Ollscoil Cambridge, Saotharlann Ríomhaireachta, UCAM-CL-TR-696.
Chatila, R., & Laumond, JP (1985). Tagairtí seasaimh agus samhaltú domhanda comhsheasmhach do róbait shoghluaiste.In Imeachtaí Chomhdháil Idirnáisiúnta IEEE 1985 ar Róbataic agus Uathoibriú(Iml. 2, lgh. 138-145). IEEE.
Comhairliúchán Saor uait?
ROINNT MO THIONSCADAIL
OIBREACHA UATHACH A BHFUIL mé ranníoc leo. Bródúil as!
