另一個內(nèi)部萬向節(jié)安裝在陀螺儀框架(外部萬向節(jié))中，以便圍繞其自身平面的軸方向進(jìn)行樞軸轉(zhuǎn)動，且該軸方向總是垂直于陀螺儀框架(外部萬向節(jié))的樞軸線。由此這個內(nèi)部萬向節(jié)可以在兩個角度上自由旋轉(zhuǎn)。中心輪盤的旋轉(zhuǎn)軸向就是旋轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)子被限制為繞著一個總是垂直于內(nèi)部萬向節(jié)的軸方向上旋轉(zhuǎn)。所以轉(zhuǎn)子可以在三個角度上自由旋轉(zhuǎn)，其軸只有兩個。中心輪盤出入軸上所施加的力會通過輸出軸上的反作用力相應(yīng)反饋出來。通過自行車的前輪，就可以很容易理解這些陀螺儀的運(yùn)行。如果車輪偏離垂直方向，使車輪頂部向左移動，車輪的前緣也會向左轉(zhuǎn)動。換句話說，在一個轉(zhuǎn)動的輪盤的軸上的旋轉(zhuǎn)會產(chǎn)生第三個軸上的旋轉(zhuǎn)。陀螺儀可以用于智能手機(jī)和游戲設(shè)備的姿態(tài)感應(yīng)和運(yùn)動控制，提供更好的用戶體驗。河北慣導(dǎo)廠家精選

主要工作原理：角動量守恒定律，角動量守恒定律是指系統(tǒng)所受合外力矩為零時系統(tǒng)的角動量保持不變。角動量的定義：物體矢徑和其動量的叉積：（1）矢量的計算：叉積和點積，假設(shè)a、b為兩個矢量，之間的夾角為θ，則點積：a · b = abcosθ（標(biāo)量），叉積：a x b = absinθ（矢量，方向由右手螺旋定則決定，四指由a彎向b，大拇指方向即為叉積方向）。（2）角動量計算：物體矢徑和動量的叉積，r為矢徑，數(shù)值為物體到旋轉(zhuǎn)中心的距離，方向為旋轉(zhuǎn)中心指向物體的方向矢量；p為動量，數(shù)值為物體質(zhì)量與線速度的乘積p=mv，方向為線速度v的方向；以該圖的方向為例，依據(jù)角動量公式，可以得到角動量L的方向為豎直向上。（3）陀螺的角動量守恒，假設(shè)一個陀螺不受空氣阻力（合外力力矩=0），陀螺與地面的接觸面無限?。ㄊ笍?0），則角動量的合力矩為0，即角動量守恒。湖南船用航姿儀陀螺儀可以抵抗外界干擾和振動，提供穩(wěn)定可靠的測量結(jié)果。

各種陀螺儀的應(yīng)用：陀螺儀發(fā)明后首先應(yīng)用在飛機(jī)上，后來又被用在導(dǎo)彈上，采用陀螺儀確定方向和角度，就可計算出飛行路線，從而進(jìn)行姿態(tài)控制。手機(jī)陀螺儀就是把機(jī)械陀螺儀縮小了裝在手機(jī)主板上的，其實我也是這么想的，但永遠(yuǎn)不要低估科技的力量，現(xiàn)在都發(fā)展到有激光陀螺儀，光纖陀螺儀，以及微機(jī)電陀螺儀，雖然還叫陀螺儀，但其原理跟機(jī)械陀螺儀完全不一樣，激光陀螺儀的原理是利用光程差來測量旋轉(zhuǎn)角速度，在閉合光路中，由同一光源發(fā)出的沿順時針方向和反時針方向傳輸?shù)膬墒夂凸飧缮妫脵z測相位差或干涉條紋的變化，就可以測出閉合光路旋轉(zhuǎn)角速度。主要用于航空，航天，國家防護(hù)等檔次高領(lǐng)域。

明白了科里奧利力，就可以來說說微機(jī)電陀螺儀了。微機(jī)電陀螺儀內(nèi)的主體就是一個質(zhì)量塊，這個質(zhì)量塊會在交替變化的電壓作用下做來回振蕩運(yùn)動，這種運(yùn)動本質(zhì)上就是一種直線運(yùn)動，當(dāng)陀螺儀開始轉(zhuǎn)動時，受科里奧利力的影響，這個水平振蕩的陀螺儀就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，也就是說此時它不只有水平運(yùn)動，還有垂直運(yùn)動。運(yùn)動方式的改變會使電容值發(fā)生微小的變化，而通過感知這種微小的變化就可以了解物體姿態(tài)的變化。當(dāng)然，單個微機(jī)電陀螺儀只能感知一個方向上的姿態(tài)變化，但在手機(jī)中裝上兩三個，就能夠全方面準(zhǔn)確識別手機(jī)的姿態(tài)，畢竟這個東西很小，也不占什么地方。虛擬現(xiàn)實（VR）設(shè)備中，陀螺儀用于捕捉用戶頭部運(yùn)動，提供沉浸式體驗。

陀螺儀的基本部件包括：1、陀螺轉(zhuǎn)子（常采用同步電機(jī)、磁滯電機(jī)、三相交流電機(jī)等拖動方法來使陀螺轉(zhuǎn)子繞自轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)，并見其轉(zhuǎn)速近似為常值）。2、內(nèi)、外框架（或稱內(nèi)、外環(huán)，它是使陀螺自轉(zhuǎn)軸獲得所需角轉(zhuǎn)動自由度的結(jié)構(gòu)）。3、附件（是指力矩馬達(dá)、信號傳感器等）。陀螺儀的兩個重要特性，陀螺儀有兩個非常重要的基本特性：一為定軸性，另一是進(jìn)動性，這兩種特性都是建立在角動量守恒的原則下。定軸性，當(dāng)陀螺轉(zhuǎn)子以高速旋轉(zhuǎn)時，在沒有任何外力矩作用在陀螺儀上時，陀螺儀的自轉(zhuǎn)軸在慣性空間中的指向保持穩(wěn)定不變，即指向一個固定的方向；同時反抗任何改變轉(zhuǎn)子軸向的力量。這種物理現(xiàn)象稱為陀螺儀的定軸性或穩(wěn)定性。陀螺儀可以用于地震監(jiān)測和結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測，提供準(zhǔn)確的振動和位移測量。湖南船用航姿儀

地下勘探、隧道挖掘等領(lǐng)域，陀螺儀有助于精確測量地下的空間結(jié)構(gòu)和方向。河北慣導(dǎo)廠家精選

陀螺儀是什么？陀螺儀是一種慣性傳感器，用于測量角速度或角位移。用途：陀螺儀普遍應(yīng)用于各種領(lǐng)域，包括：航空和航天：飛機(jī)、直升機(jī)和航天器的導(dǎo)航和姿態(tài)控制；汽車：電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（ESC）和自適應(yīng)巡航控制（ACC）；機(jī)器人：平衡和姿態(tài)控制；虛擬現(xiàn)實（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實（AR）：頭部跟蹤和手勢控制；消費電子產(chǎn)品：智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備的屏幕翻轉(zhuǎn)和方向鎖定。原理：陀螺儀的工作原理基于角動量守恒定律。當(dāng)陀螺高速旋轉(zhuǎn)時，它會產(chǎn)生一個稱為角動量的物理量。當(dāng)陀螺受到外力的作用而旋轉(zhuǎn)（角速度），角動量會改變方向，產(chǎn)生一個與角速度成正比的力矩。通過測量這個力矩，陀螺儀可以確定旋轉(zhuǎn)速度和方向。河北慣導(dǎo)廠家精選