2025-11-20
Hệ thống dẫn đường quán tính (INS) là cốt lõi của các công nghệ từ quân sự và hàng không vũ trụ đến ô tô và điện tử tiêu dùng. Các hệ thống này cung cấp khả năng điều hướng chính xác mà không cần tín hiệu bên ngoài, dựa vào các thiết bị quán tính có độ chính xác cao.
Cảm biến quán tính đo chuyển động và hướng:
Con quay hồi chuyển – Theo dõi vận tốc góc và hướng
Gia tốc kế – Đo gia tốc tuyến tính
Tại sao nó lại quan trọng: Các cảm biến này xác định vị trí, vận tốc và tư thế, tạo thành xương sống của bất kỳ INS nào.
Cơ cấu chấp hành giúp kiểm soát hoặc ổn định hướng hệ thống:
Cơ chế lập chỉ mục
Bánh đà động lượng có khớp nối
Chúng rất cần thiết cho độ chính xác và ổn định, đặc biệt là trong hàng không vũ trụ và các hệ thống điều hướng cao cấp.
Các Đơn vị đo quán tính (IMU) kết hợp các cảm biến thành một hệ thống duy nhất. Hiệu suất khác nhau tùy theo cấp:
| Cấp | Lỗi vị trí | Độ trôi con quay hồi chuyển | Ứng dụng |
|---|---|---|---|
| Chiến lược | < 30 m/h | 0.0001–0.001 °/h | Tàu ngầm, ICBM |
| Điều hướng | < 1 hải lý/h | < 0.01 °/h | Lập bản đồ độ chính xác cao, điều hướng chung |
| Chiến thuật | 10–20 hải lý/h | 1–10 °/h | Hệ thống tích hợp GPS, vũ khí |
| Thương mại / Ô tô | Biến thể lớn | 0.1 °/s | Máy đếm bước chân, ô tô, điều hướng chi phí thấp |
Mẹo: IMU cấp thương mại còn được gọi là cấp ô tô.
Thiết bị quán tính chất lượng cao xác định khả năng và độ chính xác của hệ thống điều hướng. Chúng cho phép:
Phòng thủ chiến lược (hướng dẫn tên lửa, tàu ngầm)
Điều hướng chính xác (máy bay, tàu)
Điện tử tiêu dùng (an toàn ô tô, thiết bị đeo)
Tóm lại, từ việc hướng dẫn tên lửa đến hỗ trợ công nghệ hàng ngày, thiết bị quán tính là không thể thiếu.
