DARPA заменит GPS микрогироскопом


Гироскоп

Специалисты по микродатчикам из компании Northrop Grumman начали работу над проектом оборонного научного агентства DARPA по созданию миниатюрного гироскопа для «умных» боеприпасов, судов, автомобилей, самолетов и обмундирования пеших солдат.

Значимость этой разработки очень велика. Как известно, большинство современных высокоточных боеприпасов и навигационных систем основаны на GPS. Однако существует риск выхода спутниковой системы из строя (в результате атаки на спутники, постановки помех и т.д.), что нарушит работу систем оружия и управления войсками. DARPA хочет создать на основе микроскопического гироскопа чип автономной инерциальной системы навигации и наведения, которая ликвидирует зависимость от спутниковой системы глобального позиционирования или любых других внешних навигационных сигналов.

DARPA подписала с Northrop Grumman трехлетний контракт стоимостью 4,8 млн долл. на создание микромасштабного интегрирующего гироскопа (MRIG). Согласно контракту компания должна разработать вибрационный микрогироскоп, способный измерять параметры вращения в широком диапазоне динамических условий. В настоящее время над этой программой также работает компания Honeywell Aerospace, которая в начале марта получила от Пентагона 5,9 млн долл.

Вибрационный гироскоп основан на явлении сохранения вибрации в определенной плоскости при вращении устройства. Он обеспечивает такую же точность, как и классический роторный гироскоп-«волчок» и при этом проще и дешевле в изготовлении. Также он не содержит изнашивающихся деталей вроде подшипников и может выдержать большие перегрузки.

DARPA планирует использовать новый миниатюрный вибрационный гироскоп в качестве основной части передовых инерциальных систем навигации. Гироскоп будет достаточно компактен для того, чтобы устанавливаться в боеприпасы, ручные устройства, а также в качестве дополнения к портативным системам наведения, навигации и элементам управления. Как ожидается, специалисты Northrop Grumman и Honeywell разработают микрогироскопы, которые не боятся механических ударов, температуры, вибрации, высокой угловой скорости вращения и ускорения. Энергопотребление устройства составит не больше нескольких десятков милливатт.

Основная цель программы MRIG состоит в разработке вибрационного гироскопа, который будет в состоянии непосредственно измерить угол поворота, что устранит необходимость в интеграции этих данных с информацией об угловой скорости и накопление ошибок.

По мнению ученых DARPA, резонатор такого гироскопа должен иметь две степени свободы и форму винного бокала.

Проект MRIG является серьезным технологическим вызовом для Northrop Grumman и Honeywell, поскольку интегрирующий вибрационный гироскоп никогда не изготавливался на микроуровне.

Источник

«Научные истины всегда парадоксальны, если судить на основании повседневного опыта, который улавливает лишь обманчивую видимость вещей»

Карл Маркс

Научный подход на Google Play

Файлы

Интеллектуальные уловки

Прошлое, настоящее, будущее человека

Психология народов и масс

Математическое и компьютерное моделирование