அறிவியல் & ஆராய்ச்சி

FOGs கூறு தீர்வுகள்

செயலற்ற வழிசெலுத்தல் என்றால் என்ன?

மந்தநிலை வழிசெலுத்தலின் அடிப்படைகள்

                                               

நிலைம வழிசெலுத்தலின் அடிப்படைக் கொள்கைகள் மற்ற வழிசெலுத்தல் முறைகளைப் போலவே உள்ளன. இது தொடக்க நிலை, தொடக்க நோக்குநிலை, ஒவ்வொரு தருணத்திலும் இயக்கத்தின் திசை மற்றும் நோக்குநிலை உள்ளிட்ட முக்கிய தகவல்களைப் பெறுவதையும், திசைமாற்றம் மற்றும் நிலை போன்ற வழிசெலுத்தல் அளவுருக்களை துல்லியமாக தீர்மானிக்க இந்தத் தரவை (கணித ஒருங்கிணைப்பு செயல்பாடுகளைப் போன்றது) படிப்படியாக ஒருங்கிணைப்பதையும் நம்பியுள்ளது.

 

செயலற்ற வழிசெலுத்தலில் சென்சார்களின் பங்கு

                                               

நகரும் பொருளின் தற்போதைய நோக்குநிலை (அணுகுமுறை) மற்றும் நிலைத் தகவலைப் பெற, நிலைம வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள் முதன்மையாக முடுக்கமானிகள் மற்றும் கைரோஸ்கோப்புகளைக் கொண்ட முக்கியமான உணரிகளின் தொகுப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த உணரிகள் ஒரு நிலைம குறிப்புச் சட்டகத்தில் கேரியரின் கோண வேகம் மற்றும் முடுக்கத்தை அளவிடுகின்றன. பின்னர் தரவு ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு காலப்போக்கில் வேகம் மற்றும் ஒப்பீட்டு நிலைத் தகவல்களைப் பெற செயலாக்கப்படுகிறது. பின்னர், இந்தத் தகவல் ஆரம்ப நிலைத் தரவுகளுடன் இணைந்து வழிசெலுத்தல் ஒருங்கிணைப்பு அமைப்பாக மாற்றப்பட்டு, கேரியரின் தற்போதைய இருப்பிடத்தை தீர்மானிப்பதில் உச்சத்தை அடைகிறது.

 

செயலற்ற வழிசெலுத்தல் அமைப்புகளின் செயல்பாட்டுக் கொள்கைகள்

                                               

செயலற்ற வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள் தன்னிறைவான, உள் மூடிய-லூப் வழிசெலுத்தல் அமைப்புகளாக செயல்படுகின்றன. அவை கேரியரின் இயக்கத்தின் போது பிழைகளை சரிசெய்ய நிகழ்நேர வெளிப்புற தரவு புதுப்பிப்புகளை நம்பியிருக்காது. எனவே, குறுகிய கால வழிசெலுத்தல் பணிகளுக்கு ஒற்றை செயலற்ற வழிசெலுத்தல் அமைப்பு பொருத்தமானது. நீண்ட கால செயல்பாடுகளுக்கு, திரட்டப்பட்ட உள் பிழைகளை அவ்வப்போது சரிசெய்ய, செயற்கைக்கோள் அடிப்படையிலான வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள் போன்ற பிற வழிசெலுத்தல் முறைகளுடன் இது இணைக்கப்பட வேண்டும்.

 

செயலற்ற வழிசெலுத்தலின் மறைக்கும் தன்மை

                                               

வான வழிசெலுத்தல், செயற்கைக்கோள் வழிசெலுத்தல் மற்றும் வானொலி வழிசெலுத்தல் உள்ளிட்ட நவீன வழிசெலுத்தல் தொழில்நுட்பங்களில், செயலற்ற வழிசெலுத்தல் தன்னாட்சி முறையில் தனித்து நிற்கிறது. இது வெளிப்புற சூழலுக்கு சமிக்ஞைகளை வெளியிடுவதில்லை அல்லது வான பொருள்கள் அல்லது வெளிப்புற சமிக்ஞைகளைச் சார்ந்து இருப்பதில்லை. இதன் விளைவாக, செயலற்ற வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள் மிக உயர்ந்த அளவிலான மறைக்கும் தன்மையை வழங்குகின்றன, இதனால் அவை மிகுந்த ரகசியத்தன்மை தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகின்றன.

 

செயலற்ற வழிசெலுத்தலின் அதிகாரப்பூர்வ வரையறை

                                               

செயலற்ற வழிசெலுத்தல் அமைப்பு (INS) என்பது ஒரு வழிசெலுத்தல் அளவுரு மதிப்பீட்டு அமைப்பாகும், இது கைரோஸ்கோப்புகள் மற்றும் முடுக்கமானிகளை சென்சார்களாகப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த அமைப்பு, கைரோஸ்கோப்புகளின் வெளியீட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டு, வழிசெலுத்தல் ஒருங்கிணைப்பு அமைப்பில் கேரியரின் வேகம் மற்றும் நிலையைக் கணக்கிட முடுக்கமானிகளின் வெளியீட்டைப் பயன்படுத்தும் அதே வேளையில், ஒரு வழிசெலுத்தல் ஒருங்கிணைப்பு அமைப்பை நிறுவுகிறது.

 

செயலற்ற வழிசெலுத்தலின் பயன்பாடுகள்

                                               

விண்வெளி, விமானப் போக்குவரத்து, கடல்சார், பெட்ரோலிய ஆய்வு, புவியியல், கடல்சார் ஆய்வுகள், புவியியல் துளையிடுதல், ரோபாட்டிக்ஸ் மற்றும் ரயில்வே அமைப்புகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு களங்களில் மந்தநிலை தொழில்நுட்பம் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கண்டறிந்துள்ளது. மேம்பட்ட மந்தநிலை உணரிகளின் வருகையுடன், மந்தநிலை தொழில்நுட்பம் அதன் பயன்பாட்டை வாகனத் தொழில் மற்றும் மருத்துவ மின்னணு சாதனங்கள் உள்ளிட்ட பிற துறைகளுக்கு விரிவுபடுத்தியுள்ளது. இந்த விரிவடையும் பயன்பாடுகளின் நோக்கம், பல பயன்பாடுகளுக்கு உயர்-துல்லிய வழிசெலுத்தல் மற்றும் நிலைப்படுத்தல் திறன்களை வழங்குவதில் மந்தநிலை வழிசெலுத்தலின் அதிகரித்து வரும் முக்கிய பங்கை அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகிறது.

செயலற்ற வழிகாட்டுதலின் முக்கிய கூறு:ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்

 

ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்புகள் அறிமுகம்

செயலற்ற வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள் அவற்றின் முக்கிய கூறுகளின் துல்லியம் மற்றும் துல்லியத்தை பெரிதும் நம்பியுள்ளன. இந்த அமைப்புகளின் திறன்களை கணிசமாக மேம்படுத்திய ஒரு கூறு ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப் (FOG) ஆகும். FOG என்பது ஒரு முக்கியமான சென்சார் ஆகும், இது கேரியரின் கோண வேகத்தை குறிப்பிடத்தக்க துல்லியத்துடன் அளவிடுவதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

 

ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப் செயல்பாடு

FOGகள், Sagnac விளைவு என்ற கொள்கையின் அடிப்படையில் இயங்குகின்றன, இது ஒரு லேசர் கற்றை இரண்டு தனித்தனி பாதைகளாகப் பிரித்து, ஒரு சுருண்ட ஃபைபர் ஆப்டிக் வளையத்தின் வழியாக எதிர் திசைகளில் பயணிக்க அனுமதிக்கிறது. FOG உடன் பதிக்கப்பட்ட கேரியர் சுழலும் போது, ​​இரண்டு பீம்களுக்கு இடையிலான பயண நேரத்தின் வேறுபாடு கேரியரின் சுழற்சியின் கோண வேகத்திற்கு விகிதாசாரமாகும். இந்த நேர தாமதம், Sagnac கட்ட மாற்றம் என்று அழைக்கப்படுகிறது, பின்னர் துல்லியமாக அளவிடப்படுகிறது, FOG கேரியரின் சுழற்சி தொடர்பான துல்லியமான தரவை வழங்க உதவுகிறது.

 

ஒரு ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்பின் கொள்கை, ஒரு ஒளிக்கற்றையிலிருந்து ஒளிக்கற்றையை வெளியிடுவதை உள்ளடக்கியது. இந்த ஒளிக்கற்றை ஒரு கப்ளர் வழியாகச் சென்று, ஒரு முனையிலிருந்து நுழைந்து மற்றொரு முனையிலிருந்து வெளியேறுகிறது. பின்னர் அது ஒரு ஆப்டிகல் லூப் வழியாக பயணிக்கிறது. வெவ்வேறு திசைகளிலிருந்து வரும் இரண்டு ஒளிக்கற்றைகள், லூப்பிற்குள் நுழைந்து, சுற்றி வட்டமிட்ட பிறகு ஒரு ஒத்திசைவான சூப்பர்போசிஷனை நிறைவு செய்கின்றன. திரும்பும் ஒளி, அதன் தீவிரத்தைக் கண்டறியப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு ஒளி-உமிழும் டையோடு (LED) மீண்டும் நுழைகிறது. ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்பின் கொள்கை நேரடியானதாகத் தோன்றினாலும், இரண்டு ஒளிக்கற்றைகளின் ஒளியியல் பாதை நீளத்தை பாதிக்கும் காரணிகளை நீக்குவதில் மிக முக்கியமான சவால் உள்ளது. ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்புகளின் வளர்ச்சியில் எதிர்கொள்ளும் மிக முக்கியமான சிக்கல்களில் இதுவும் ஒன்றாகும்.

 耦合器

1: சூப்பர்லுமினசென்ட் டையோடு           2: ஒளிக்கற்றை டையோடு

3.ஒளி மூல இணைப்பான்           4.ஃபைபர் ரிங் கப்ளர்            5. ஆப்டிகல் ஃபைபர் வளையம்

ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்புகளின் நன்மைகள்

செயலற்ற வழிசெலுத்தல் அமைப்புகளில் FOGகள் விலைமதிப்பற்றதாக மாற்றும் பல நன்மைகளை வழங்குகின்றன. அவை அவற்றின் விதிவிலக்கான துல்லியம், நம்பகத்தன்மை மற்றும் நீடித்துழைப்பு ஆகியவற்றிற்கு பெயர் பெற்றவை. இயந்திர கைரோக்களைப் போலன்றி, FOGகளில் நகரும் பாகங்கள் இல்லை, இது தேய்மானம் மற்றும் கிழிவின் அபாயத்தைக் குறைக்கிறது. கூடுதலாக, அவை அதிர்ச்சி மற்றும் அதிர்வுகளுக்கு எதிர்ப்புத் தெரிவிக்கின்றன, இதனால் விண்வெளி மற்றும் பாதுகாப்பு பயன்பாடுகள் போன்ற கடினமான சூழல்களுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.

 

செயலற்ற வழிசெலுத்தலில் ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்புகளின் ஒருங்கிணைப்பு

அவற்றின் உயர் துல்லியம் மற்றும் நம்பகத்தன்மை காரணமாக, செயலற்ற வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள் அதிகளவில் FOGகளை இணைத்து வருகின்றன. இந்த கைரோஸ்கோப்புகள் நோக்குநிலை மற்றும் நிலையை துல்லியமாக தீர்மானிக்க தேவையான முக்கியமான கோண வேக அளவீடுகளை வழங்குகின்றன. தற்போதுள்ள செயலற்ற வழிசெலுத்தல் அமைப்புகளில் FOGகளை ஒருங்கிணைப்பதன் மூலம், ஆபரேட்டர்கள் மேம்பட்ட வழிசெலுத்தல் துல்லியத்திலிருந்து பயனடையலாம், குறிப்பாக தீவிர துல்லியம் அவசியமான சூழ்நிலைகளில்.

 

செயலற்ற வழிசெலுத்தலில் ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்புகளின் பயன்பாடுகள்

FOG-களைச் சேர்ப்பது பல்வேறு களங்களில் செயலற்ற வழிசெலுத்தல் அமைப்புகளின் பயன்பாடுகளை விரிவுபடுத்தியுள்ளது. விண்வெளி மற்றும் விமானப் போக்குவரத்தில், FOG-பொருத்தப்பட்ட அமைப்புகள் விமானம், ட்ரோன்கள் மற்றும் விண்கலங்களுக்கு துல்லியமான வழிசெலுத்தல் தீர்வுகளை வழங்குகின்றன. அவை கடல்சார் வழிசெலுத்தல், புவியியல் ஆய்வுகள் மற்றும் மேம்பட்ட ரோபாட்டிக்ஸ் ஆகியவற்றிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இதனால் இந்த அமைப்புகள் மேம்பட்ட செயல்திறன் மற்றும் நம்பகத்தன்மையுடன் செயல்பட உதவுகின்றன.

 

ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்புகளின் பல்வேறு கட்டமைப்பு மாறுபாடுகள்

ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்புகள் பல்வேறு கட்டமைப்பு உள்ளமைவுகளில் வருகின்றன, தற்போது பொறியியல் துறையில் நுழைவதில் முதன்மையானதுமூடிய-லூப் துருவமுனைப்பு-பராமரிக்கும் ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப். இந்த கைரோஸ்கோப்பின் மையத்தில் உள்ளதுதுருவமுனைப்பு-பராமரிக்கும் ஃபைபர் லூப், துருவமுனைப்பு-பராமரிக்கும் இழைகள் மற்றும் துல்லியமாக வடிவமைக்கப்பட்ட கட்டமைப்பை உள்ளடக்கியது. இந்த வளையத்தின் கட்டுமானம் நான்கு மடங்கு சமச்சீர் முறுக்கு முறையை உள்ளடக்கியது, இது ஒரு தனித்துவமான சீலிங் ஜெல் மூலம் கூடுதலாக ஒரு திட-நிலை ஃபைபர் லூப் சுருளை உருவாக்குகிறது.

 

முக்கிய அம்சங்கள்துருவமுனைப்பு-பராமரித்தல் ஃபைபர் ஆப்டிக் ஜிyro சுருள்

▶தனித்துவமான கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு:கைரோஸ்கோப் சுழல்கள் பல்வேறு வகையான துருவமுனைப்பு-பராமரிப்பு இழைகளை எளிதாக இடமளிக்கும் ஒரு தனித்துவமான கட்டமைப்பு வடிவமைப்பைக் கொண்டுள்ளன.

▶நான்கு மடங்கு சமச்சீர் முறுக்கு நுட்பம்:நான்கு மடங்கு சமச்சீர் முறுக்கு நுட்பம் ஷூப் விளைவைக் குறைத்து, துல்லியமான மற்றும் நம்பகமான அளவீடுகளை உறுதி செய்கிறது.

▶மேம்பட்ட சீலிங் ஜெல் பொருள்:மேம்பட்ட சீலிங் ஜெல் பொருட்களைப் பயன்படுத்துவது, தனித்துவமான குணப்படுத்தும் நுட்பத்துடன் இணைந்து, அதிர்வுகளுக்கு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது, இதனால் இந்த கைரோஸ்கோப் சுழல்கள் கடினமான சூழல்களில் பயன்படுத்த ஏற்றதாக அமைகிறது.

▶உயர் வெப்பநிலை ஒத்திசைவு நிலைத்தன்மை:கைரோஸ்கோப் சுழல்கள் அதிக வெப்பநிலை ஒத்திசைவு நிலைத்தன்மையை வெளிப்படுத்துகின்றன, மாறுபட்ட வெப்ப நிலைகளிலும் துல்லியத்தை உறுதி செய்கின்றன.

▶எளிமைப்படுத்தப்பட்ட இலகுரக கட்டமைப்பு:கைரோஸ்கோப் சுழல்கள் நேரடியான ஆனால் இலகுரக கட்டமைப்புடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, இது உயர் செயலாக்க துல்லியத்தை உறுதி செய்கிறது.

▶நிலையான முறுக்கு செயல்முறை:பல்வேறு துல்லியமான ஃபைபர் ஆப்டிக் கைரோஸ்கோப்புகளின் தேவைகளுக்கு ஏற்ப, முறுக்கு செயல்முறை நிலையானதாக உள்ளது.

குறிப்பு

க்ரோவ்ஸ், பி.டி (2008). செயலற்ற வழிசெலுத்தலுக்கான அறிமுகம்.தி ஜர்னல் ஆஃப் நேவிகேஷன், 61(1), 13-28.

எல்-ஷீமி, என்., ஹூ, எச்., & நியு, எக்ஸ். (2019). வழிசெலுத்தல் பயன்பாடுகளுக்கான செயலற்ற சென்சார்கள் தொழில்நுட்பங்கள்: நவீன தொழில்நுட்பம்.செயற்கைக்கோள் வழிசெலுத்தல், 1(1), 1-15.

உட்மேன், ஓ.ஜே (2007). நிலைம வழிசெலுத்தலுக்கான அறிமுகம்.கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக்கழகம், கணினி ஆய்வகம், UCAM-CL-TR-696.

சட்டிலா, ஆர்., & லாமண்ட், ஜே.பி. (1985). மொபைல் ரோபோக்களுக்கான நிலை குறிப்பு மற்றும் நிலையான உலக மாடலிங்.1985 ஆம் ஆண்டு IEEE சர்வதேச ரோபாட்டிக்ஸ் மற்றும் ஆட்டோமேஷன் மாநாட்டின் செயல்முறைகளில்(தொகுதி. 2, பக். 138-145). ஐ.இ.இ.இ.

என்னுடைய சில திட்டங்கள்

நான் பங்களித்த அற்புதமான படைப்புகள். பெருமையாக இருக்கிறது!