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陀螺仪原理怎么测角度?

发布时间:2019-10-14 19:11 来源:未知 编辑:admin

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  陀螺仪本身与引力有关,因为引力的影响,不均衡的陀螺仪,重的一端将向下运行,而轻的一端向上。在引力场中,重物下降的速度是需要时间的,物体坠落的速度远远慢于陀螺仪本身旋转的速度时,将导致陀螺仪偏重点,在旋转中不断的改变陀螺仪自身的平衡,并形成一个向上旋转的速度方向。

  如果陀螺仪偏重点太大,陀螺仪自身的左右互作用力也会失效。而在旋转中,陀螺仪如果遇到外力导致,陀螺仪转轮某点受力。陀螺仪会立刻倾斜,而陀螺仪受力点的势能如果低于陀螺仪旋转时速,这时受力点,会因为陀螺仪倾斜,在旋转的推动下,陀螺仪受力点将从斜下角,滑向斜上角。

  而在向斜上角运行时,陀螺仪受力点的势能还在向下运行。这就导致陀螺仪到达斜上角时,受力点的剩余势能将会将在位于斜上角时,势能向下推动。

  而与受力点相反的直径另一端,同样具备了相应的势能,这个势能与受力点运动方向相反,受力点向下,而它向上,且管这个点叫“联动受力点”。当联动受力点旋转180度,从斜上角到达斜下角,这时联动受力点,将陀螺仪向上拉动。在受力点与联动受力互作用力下,陀螺仪回归平衡。

  在隧道等挖掘工程中,坑内的中心线测量一般采用难以保证精度的长距离导线。特别是进行盾构挖掘的情况,从立坑的短基准中心线出发必须有很高的测角精度和移站精度,测量中还要经常进行地面和地下的对应检查,以确保测量的精度。

  特别是在密集的城市地区,不可能进行过多的检测作业而遇到困难。如果使用陀螺经纬仪可以得到绝对高精度的方位基准,而且可减少耗费很高的检测作业(检查点最少),是一种效率很高的中心线、通视障碍时的方向角获取:

  当有通视障碍,不能从已知点取得方向角时,可以采用天文测量或陀螺经纬仪测量的方法获取方向角(根据建设省测量规范)。与天文测量比较,陀螺经纬仪测量的方法有很多优越性:对天气的依赖少、云的多少无关、无须复杂的天文计算、在现场可以得到任意测线的方向角而容易计算闭合差。

  在城市或近郊地区对高层建筑有日照或日影条件的高度限制。在建筑申请时,要附加日影图。此日影图是指,在冬至的线点为基准,进行为了计算、图面绘制所需要的高精度真北方向测定。使用陀螺经纬仪测量可以获得不受天气、时间影响的真北测量。

  展开全部陀螺仪原理是指陀螺仪工作的原理,螺旋仪是一种用来传感与维持方向的装置,基于角动量守恒的理论设计出来的。陀螺仪主要是由一个位于轴心且可旋转的转子构成。 陀螺仪一旦开始旋转,由于转子的角动量,陀螺仪有抗拒方向改变的趋向。高速旋转的物体的旋转轴,对于改变其方向的外力作用有趋向于铅直方向的倾向。而且,旋转物体在横向倾斜时,重力会向增加倾斜的方向作用,而轴则向垂直方向运动,就产生了摇头的运动(岁差运动)。当陀螺经纬仪的陀螺旋转轴以水平轴旋转时,由于地球的旋转而受到铅直方向旋转力,陀螺的旋转体向水平面内的子午线方向产生岁差运动。当轴平行于子午线而静止时可加以应用。

  陀螺仪基本上就是运用物体高速旋转时,角动量很大,旋转轴会一直稳定指向一个方向的性质,所制造出来的定向仪器。不过它必需转得够快,或者惯量够大(也可以说是角动量要够大)。不然,只要一个很小的力矩,就会严重影响到它的稳定性。

  展开全部比如航模的陀螺仪,陀螺仪内部有一个角速度传感器,及配套电路,将感受到的角速度转换成可用输出信号的传感器。机械类的陀螺仪的原理就是,一个旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响时,是不会改变的。人们根据这个道理,用它来保持方向,制造出来的东西就叫陀螺仪。陀螺仪有两个基本特性:一为定轴性(inertia or rigidity),另一是进动性(precession),这两种特性都是建立在角动量守恒的原则下。

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