Навигация

1. Навигация: история и развитие

2. План выступления

Введение
Навигация в древние времена
Первые навигационные инструменты
Морская навигация в эпоху ВГО
Начало эпохи инерциальной навигации
Радионавигация: первые шаги
Интегральная навигация
Выводы
2

3. Введение

3

4. Навигация в древние времена

4

5. Навигация в древние времена. Навигация по звездам

5

6. Первые навигационные инструменты. Гномон

6

7. Первые навигационные инструменты. Астролябия

7

8. Первые навигационные инструменты. Секстан

8

9. Первые навигационные инструменты. Магнитный компас

9

10. Морская навигация в эпоху Великих географических открытий 

Морская навигация в эпоху
Великих географических открытий
10

11. Морская навигация в эпоху ВГО. Лаг

11

12. Морская навигация в эпоху ВГО. Портоланы

12

13. Начало эпохи инерциальной навигации

13

14. Начало эпохи инерциальной навигации. Волчок

14

15. Начало эпохи инерциальной навигации

15

16. Начало эпохи инерциальной навигации. Гироскоп Фуко

16

17. Начало эпохи инерциальной навигации. Автопилот

17

18. Радионавигация. Первые шаги

18

19. Радионавигация. Первые шаги

19

20. Интегральная навигация

20

21. Интегральная навигация

21

22. Интегральная навигация

22

23. Интегральная навигация

23

24. Выводы

24

25. Навигационные системы

26. Классические гироскопы с кардановым подвесом

Применение:
Старые навигационные системы
(гирокомпасы в кораблях,
системах стабилизации судов)
Недостатки
- Необходимость поддержания
быстрого вращения ротора
- Большие габариты
- Сложная конструкция
26

27. Поплавковые гироскопы

Применение:
Космическая техника
Достоинства
- Высокая точность
- Долговременная стабильность
- Устойчивость к перегрузкам
Недостатки
- Стоимость
- Узкий динамический диапазон
27

28. Система на поплавковых гироскопах

28

29. Динамически настраиваемые гироскопы

Применение:
Современные точные малошумные
навигационные системы для
авиации и космоса и вертолетной
техники
Преимущества
- Меньшие габариты и масса
- Высокая точность
Недостатки
- Емкая технология изготовления
- Сложная конструкция
29

30. Навигационная система на ДНГ

30

31. Лазерные гироскопы

Применение:
Современные точные
навигационные системы для
вертолетной техники
Преимущества
- Высокая надежность
- Высокая точность
Недостатки
- Стоимость
- Чувствительность к вибрациям
31

32. Навигационная система на ЛГ

32

33. Твердотельный волновой гироскоп

Применение:
Космические и авиационные
Навигационные системы
Преимущества
- Высокая надежность
- Средняя и высокая точность
Недостатки
- Стоимость
- Сложная технология
изготовления
33

34. Микромеханические гироскопы (МЭМС)

Применение:
Гражданские и военные системы
широкого назначения
Преимущества
- Малая стоимость
- Малые масса и габариты
Недостатки
- Низкая точность
34

35. Акселерометр

35

36. Акселерометр

36

37. Компенсационный маятниковый акселерометр

Применение:
Авиационная, ракетная и наземная
техника
Преимущества
- Высокая точность
- Широкий динамический
диапазон
Недостатки
- Высокая стоимость
- Сложность конструкции
37

38. Микромеханический акселерометр

Применение:
Гражданские и военные системы
широкого назначения
Преимущества
- Низкая стоимость
- Малые масса и габариты
Недостатки
- Низкая точность
- Ограниченный динамический
диапазон
38

39. Углы ориентации объекта

39

40. Навигационный алгоритм

40

41. Смартфоны и гаджеты

Автоповорот экрана
Показания гироскопа определяют угол
наклона телефона
Шагомер
Акселерометр определяет ускорения
ритмичных колебаний человека
AR-игры
Гироскоп и акселерометр помогают
«привязывать» виртуальные объекты
к реальному миру
41

42. Автомобили и транспорт

Роботы-доставщики
Беспилотные автомобили
Гироскутеры
42

43. Виртуальная и дополненная реальность

VR-шлемы
Контроллеры
43

44. Наука

Спутники
Сейсмостанции
44

45. Перспективы: куда движутся технологии?

Медицинские датчики
Экзоскелеты
Медицинские импланты для мониторинга движений пациентов
Умная одежда для предотвращения травм
Системы поддержки и контроля состояния пилотов
Стабилизаторы поездов
Масштабирование гражданских беспилотных перевозок
45