惯性导航技术的应用研究

赵天 湖南省长沙市第一中学

惯性导航技术是近年来诞生的一门新兴技术，可以借助惯性元件来测量运载体加速度，经过运算与积分获取到位置与速度，从而达到精准定位的目的。惯性导航设备都设置在运载体内，既不需要依赖外界信息，也不会受到外界因素的干扰，有着良好的应用与发展前景。

1 惯性导航技术的介绍

惯性导航系统主要由计算机、惯性测量装置、控制显示器、陀螺仪、加速计等装置组成，其中，陀螺仪是惯性导航系统的核心内容，其发展流程经历了四个阶段:

第一代是1930年以前的惯性技术，是现代惯性导航技术的发展雏形；

第二代诞生于上世纪40年代，其研究内容开始从惯性仪表技术扩展至了惯性导航系统；

第三代诞生于上世纪70年代初期，在第二代基础上新增了新型陀螺、导航系统以及加速度计。

目前，惯性导航技术进入了第四代，也开始朝着高可靠性、数字化、低成本、高精度的方向发展。根据目前惯性导航的常见安装方式，可以将其分为平台式与捷联式两种类型，其中平台式又可以分为空间稳定与本地水平两类；捷联式则包括速率型与位置型两类，分别使用速率陀螺仪与自由陀螺仪。

2 惯性导航技术的应用

2.1 惯性导航技术在地下定位机器人中的应用

目前，越来越多的机器人应用了导航系统，在地下矿山中，机器人的使用会受到多种因素的影响，传统导航系统并不实用，而惯性导航技术不会受到外界环境的影响，非常适合应用在地下矿山机器人之中。……