Основні характеристики та перспективи розвитку лазерних гіроскопів

Автор(и)

  • Софія Іоганівна Альперт ДУ “Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України”, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-7284-6502

DOI:

https://doi.org/10.36023/ujrs.2021.8.1.186

Ключові слова:

лазерний гіроскоп, ефект Саньяка, безпілотний літальний апарат, дистанційне зондування Землі

Анотація

На даний час безпілотні літальні апарати (дрони) застосовуються для вирішення численних завдань дистанційного зондування Землі. Вони дають нові можливості для проведення екологічного моніторингу та забезпечують зображеннями з дуже високою роздільною здатністю.
Безпілотні літальні апарати застосовуються для вирішення численних сільськогосподарських завдань. Вони дають детальну картину полів. Безпілотні літальні апарати використовуються для збільшення виробництва сільськогосподарських культур. З постійним вдосконаленням технологій знімки сільськогосподарських земель мають бути вищої якості.
Цифрові зображення, отримані безпілотними літальними апаратами (дронами), можуть бути використані в лісовому господарстві, вони використовуються для моніторингу навколишнього середовища, оцінки стану рослин та аналізу стихійних лих. Безпілотні літальні апарати також використовуються для видобутку корисних копалин, застосовуються для картографування родовищ корисних копалин, пошуку нафти і газу, у топографічній зйомці родовищ.
Лазерний гіроскоп є важливим компонентом системи управління польотом дронів. Лазерні гіроскопи забезпечують контроль за орієнтацією дрона і надають необхідну навігаційну інформацію для центральних систем управління польотом. Лазерні гіроскопи надають навігаційну інформацію польотному контролеру, що забезпечує більш легкий та безпечний політ дронів. Лазерний гіроскоп є одним з найважливіших компонентів, що дозволяють дрону літати плавно навіть при сильному вітрі. Плавність польоту дозволяє отримувати зображення з високою точністю.
На даний час основною функцією гіроскопічних технологій є вдосконалення льотних можливостей безпілотних літальних апаратів. Описано структуру та основні характеристики лазерних гіроскопів. Було відзначено, що лазерний гіроскоп працює за принципом ефекту Саньяка. Ефект Саньяка-це явище, що зустрічається в інтерферометрії та виникає внаслідок обертання. Описано основні переваги і недоліки лазерних гіроскопів. Було проведено порівняльний аналіз механічного і лазерного гіроскопів.
Також було відзначено, що лазерні гіроскопи застосовуються в різних областях, таких як: інерціальні навігаційні системи, літаки, кораблі, безпілотні літальні апарати (дрони) і супутники. На даний час лазерна техніка отримала подальший розвиток. Є всі передумови для підвищення точності та інших технічних характеристик лазерних гіроскопів.

Посилання

Alpert, М. І., Alpert, S.І . (2019, May). A new approach to the application of Jaccard coefficient and Cosine similarity in Hyperspectral Image Classification. Proceedings of the XVIII-th International Conference on Geoinformatics — Theoretical and Applied Aspects, 1–5, Kiev.

Alpert, Sofiia (2020). A new approach to applying the discount rule in hyperspectral satellite image classification. Management of Development of Complex Systems, 43. 76–82. dx.doi.org/10.32347/2412-9933.2020.43.76-82.

Anderson, R., Bilger, H. R., Stedman, G. E. (1994). Sagnac effect: A century of Earth-rotatedinterferometers. Am. J. Phys., 62 (11). 975– 985. doi:10.1119/1.17656.

Angell, J. B., Terry, S. C., Barth, P. W. (1983). Silicon Micromechanical Devices. Sci. Am., 248 (4). 44-55. doi:10.1038/scientificamerican0483-4.

Beliveau, A., Spencer, G. T., Thomas, K. A., Roberson, S. L. (1999). Evaluation of MEMS capacitive accelerometers. IEEE Design & Test of Computers, 16 (4). 48–56. doi:10.1109/54.808209.

Bogdanov, V. V. (1972). The main issues of the development of laser gyro. News of LETI. Issue 101.

Horowitz, Michael C. (2020). Do Emerging Military Technologies Matter for International Politics. Annual Review of Political Scienc. 23. 385– 400. doi:10.1146/annurev-polisci-050718-032725.

King, A.D. (1998). Inertial Navigation —- Forty Years of Evolution. GEC Review. General ElectricCompany, 13 (3). 140–149.

Macek, W. M., Davis, D. T. M. (1963). Rotation rate sensing with traveling-wave ring lasers. Applied Physics Letters. AIP Publishing, 2 (3). 67–68. doi:10.1063/1.1753778.

Michelson, A. A. (1904). Relative Motion of Earth and Aether. Philosophical Magazine, 8 (48). 716–719. doi:10.1080/14786440409463244.

Popov, M. A., Alpert, S. І., Podorvan, V. N. (2017). Satellite image classification method using the Dempster-Shafer approach. Izvestiya, atmospheric and oceanic. Physics, 53 (9). 1112–1122. doi:10.1134/s0001433817090250.

Statz, Hermann, Dorschner, T. A., Holz, M., Smith, I. W. (1985). The multioscillator ring lasergyroscope. Laser handbook. Elsevier (NorthHolland Pub. Co). 229–332.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-02-09

Як цитувати

Альперт, С. І. (2021). Основні характеристики та перспективи розвитку лазерних гіроскопів. Український журнал дистанційного зондування Землі, 8(1), 4–9. https://doi.org/10.36023/ujrs.2021.8.1.186

Номер

Розділ

Методи збору, обробки та інтерпретації даних спостереження Землі