Shenzhen FOVA Technology Co.,Ltd

كيف تمكّن وحدات تحديد المدى بالليزر مستقبلًا ذكيًا

في العصر الذكي للغاية اليوم، سواء كان الأمر يتعلق بالتعاون الدقيق في خطوط الإنتاج الصناعية أو ساحة المعركة العسكرية سريعة التغير، فإن الإدراك الدقيق لـ "المسافة" أمر بالغ الأهمية. وراء ذلك، تلعب تقنية أساسية دورًا محوريًا: وحدة تحديد المدى بالليزر. من خلال استجابتها بسرعة الضوء ودقتها التي تصل إلى الملليمتر، فإنها تغير عالمنا بعمق.   الكشف عن "العيون الحادة" لتحديد المدى بالليزر مبدأ عمل وحدة تحديد المدى بالليزر، على الرغم من أنه يبدو معقدًا، إلا أنه بسيط ببراعة: فهي تعمل مثل "رادار بسرعة الضوء". من خلال إطلاق شعاع ليزر ثم قياس الوقت الذي يستغرقه هذا الضوء للانتقال إلى هدف والارتداد مرة أخرى، أو عن طريق تحليل "فرق الطور" بين الضوء المنعكس والمنبعث، يمكنها حساب المسافة بدقة.   بالمقارنة مع أدوات القياس التقليدية، توفر وحدات تحديد المدى بالليزر مزايا متعددة:   بسرعة البرق: عملية القياس فورية تقريبًا، مما يوفر الوقت بشكل كبير.   دقة لا مثيل لها: يمكن أن تصل الدقة إلى مستويات الملليمتر أو حتى أقل من الملليمتر، متجاوزة بكثير الأدوات التقليدية.   عدم التلامس: يتم إجراء القياسات دون اتصال مادي، مما يتجنب الأخطاء والتآكل، وهي مناسبة بشكل خاص للبيئات ذات درجة الحرارة المرتفعة أو الضغط المرتفع أو الخطرة.   مضادة للتداخل القوي: شعاع الليزر شديد الاتجاه والضيق، وأقل عرضة للتداخل من البيئات المعقدة، مما يؤدي إلى قياسات أكثر موثوقية.   هذه الخصائص الاستثنائية تجعل وحدات تحديد المدى بالليزر "حجر الزاوية" للأتمتة الصناعية والتحديث العسكري.   القطاع الصناعي: "مضاعف" للكفاءة والسلامة في القطاع الصناعي، أصبحت وحدات تحديد المدى بالليزر تقنية رئيسية تقود "الصناعة 4.0" والتصنيع الذكي:   رسم الخرائط والتفتيش بواسطة الطائرات بدون طيار: تخيل طائرة بدون طيار مزودة بوحدة تحديد المدى بالليزر خفيفة الوزن، قادرة على مسح مناطق شاسعة بسرعة، وإجراء عمليات تفتيش ورسم خرائط عالية الدقة لخطوط الكهرباء وخطوط أنابيب النفط والغاز والأراضي الزراعية وحتى مواقع البناء. يمكنها تحديد الأخطاء المحتملة على الفور، وتقييم صحة المحاصيل، ومراقبة تقدم المشروع، مما يعزز بشكل كبير الكفاءة التشغيلية والسلامة. على سبيل المثال، يمكن لوحدة تحديد المدى بالليزر التي تزن 33 جرامًا فقط أن تمكن الطائرة بدون طيار من قياس المسافات بدقة إلى المركبات على مسافة تصل إلى 3 كيلومترات.   الروبوتات والأتمتة: في المصانع الذكية، تحتاج الروبوتات إلى التنقل بدقة، وتجنب العقبات، والإمساك بالأشياء والتعامل معها. توفر وحدات تحديد المدى بالليزر "العيون" للروبوتات، مما يضمن إكمال المهام بكفاءة واستقلالية في البيئات المعقدة.   التخزين الذكي والخدمات اللوجستية: في المستودعات الكبيرة، يمكن لأجهزة الاستشعار بالليزر أن تساعد الطائرات بدون طيار أو المعدات الآلية على جرد البضائع وقياس أبعاد العبوات بسرعة، مما يؤدي إلى تحسين مساحة التخزين وجعل إدارة الخدمات اللوجستية أكثر كفاءة وذكاءً.   القيادة الذكية: يعتمد كل من أنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS) والمركبات ذاتية القيادة بشكل كبير على وحدات تحديد المدى بالليزر من أجل "الحماية". يمكنها قياس المسافة إلى العوائق المحيطة في الوقت الفعلي، مما يضمن سلامة القيادة وتمكين وظائف مثل التحكم التكيفي في السرعة وتجنب الاصطدام.     القطاع العسكري: "سلاح استراتيجي" لتحقيق النصر الحاسم في المجال العسكري، تعد وحدات تحديد المدى بالليزر "مضاعف قوة" لا غنى عنه في الحرب الحديثة، مما يوفر دقة مسافة لا مثيل لها تعزز بشكل كبير الفعالية القتالية وجمع المعلومات الاستخبارية والوعي بالموقف في ساحة المعركة:   تحديد الهدف الدقيق والاشتباك: يستخدم القناصة ووحدات المدفعية أجهزة تحديد المدى بالليزر للحصول على مسافات الهدف الدقيقة، مما يضمن تعديلات دقيقة على النيران وزيادة احتمالية الإصابة في الجولة الأولى للأسلحة العسكرية الحديثة بشكل كبير. يتم دمجها على نطاق واسع في أنظمة التحكم في إطلاق النار للدبابات والمدفعية والمروحيات وحتى الأسلحة البحرية.   الاستطلاع والوعي بالموقف في ساحة المعركة: تستخدم القوات الخاصة ووحدات الاستطلاع أجهزة تحديد المدى بالليزر لجمع المعلومات الاستخبارية من مسافة آمنة، وقياس المسافات بدقة إلى مواقع العدو أو المعالم الرئيسية. جنبًا إلى جنب مع الرؤية الليلية أو القدرات الحرارية، فإنها تمكن العمليات السرية في البيئات منخفضة الرؤية، مما يعزز بشكل كبير قدرات الاستطلاع.   تكامل منصة القتال غير المأهولة: مع صعود الطائرات بدون طيار ومنصات القتال المستقلة، يتم دمج وحدات تحديد المدى بالليزر المصغرة في هذه الأنظمة غير المأهولة، مما يوفر بيانات مهمة لتنقلها المستقل وتجنب العوائق والعمليات التعاونية، وبالتالي تعزيز الفعالية القتالية في الحرب غير المتكافئة الحديثة.     نظرة مستقبلية: أصغر حجمًا، وأكثر ذكاءً، وأكثر أمانًا يشهد سوق وحدة تحديد المدى بالليزر نموًا سريعًا، ومن المتوقع أن يصل إلى 12.5 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2034. ستجعل الاتجاهات المستقبلية أكثر قوة وانتشارًا: التصغير والتكامل العالي: ستصبح الوحدات أصغر حجمًا وأخف وزنًا، مما يسهل دمجها في الأجهزة المختلفة، بما في ذلك الأجهزة القابلة للارتداء والطائرات بدون طيار المدمجة.   الذكاء (تكامل الذكاء الاصطناعي): سيتم دمج الذكاء الاصطناعي بعمق في وحدات تحديد المدى بالليزر، مما يمكنها من تحليل البيانات بشكل مستقل وتحديد الأهداف وحتى اتخاذ قرارات ذكية، مما يعزز الأتمتة بشكل أكبر.   LiDAR في الحالة الصلبة: تعد تقنية LiDAR في الحالة الصلبة بالتخلص من الأجزاء الميكانيكية التقليدية، مما يؤدي إلى انخفاض التكاليف ودقة أعلى وقدرات تحديد المدى الأطول. سيكون هذا بمثابة انفراجة رئيسية للتسويق على نطاق واسع لتكنولوجيا تحديد المدى بالليزر.   الليزر الآمن للعين: سيؤدي اعتماد أطوال موجات الليزر الآمنة للعين، مثل 1535 نانومتر، إلى تقليل المخاطر التشغيلية وتمهيد الطريق لاعتماد واسع النطاق لتكنولوجيا تحديد المدى بالليزر في تطبيقات مدنية أوسع.     على الرغم من مواجهة تحديات مثل العقبات التنظيمية وضغوط التكلفة والقدرة على التكيف مع البيئات القاسية، فإن الابتكار التكنولوجي المستمر والتحسين التدريجي للبيئة السياسية سيشهدان بلا شك وحدات تحديد المدى بالليزر تلعب دورًا مركزيًا متزايدًا في الأتمتة الصناعية والتحديث العسكري. إنها ليست مجرد أدوات لقياس المسافة ولكنها جسور حاسمة تربط العالم المادي بالأنظمة الذكية، مما يقودنا نحو مستقبل أكثر كفاءة وأمانًا وذكاءً.  

الكشف عن "ذكاء" و "قوة" الطائرات بدون طيار

الدماغ الذكي: نظام التحكم في الطيران"دماغ" الطائرة بدون طيار هو نظام التحكم في رحلتها. وهي مسؤولة عن تلقي الأوامر، ومعالجة بيانات أجهزة الاستشعار، والتحكم بدقة في موقف الطائرة بدون طيار وموقفتها وسرعتها.من الإقلاع والتحليق إلى العودة الآلية للمنزلأجهزة استشعار مثل الموجات الحركية، ومقاييس التسارع، ومقاييس المغناطيس، وGPS تعمل ك "عيون" ، تدرك باستمرار حالة الطائرة بدون طيار والبيئة الخارجية.مع الاندماج العميق للذكاء الاصطناعي، أصبحت الطائرات بدون طيار ذكية بشكل متزايد، قادرة على الملاحة المستقلة، وتجنب العقبات، وحتى اتخاذ القرارات المعقدة.   الدفع القوي: المحركات والمروحياتتوفر الرافعة للطائرة بدون طيار هي نظام القوة والدفع، يتكون في المقام الأول من محركات بدون فرشاة ومروحة.توليد رافعة قوية تسمح للطائرة بدون طيار بالتحليقبطاريات البوليمر الليثيومية تعمل كـ "قلب" الطائرة بدون طيار، توفر طاقة مستقرة ومستمرة طوال الرحلة.مثل الصمود الأطول وسرعات الشحن الأسرع، يضعون الأساس للطائرات بدون طيار للتوسع في المزيد من سيناريوهات التطبيق.     عيون حادة: كاميرات وأجهزة استشعارالكاميرات المختلفة وأجهزة الاستشعار التي تحملها الطائرات بدون طيار هي "عيونها" لجمع المعلومات. يتم استخدام الكاميرات البصرية عالية الدقة للتصوير الجوي والرسوم البيانية،الكاميرات الحرارية يمكنها اكتشاف علامات الحياة في مهمات البحث والإنقاذويمكن لجهاز الاستشعار (ليدار) إنشاء خرائط ثلاثية الأبعاد هذه "العيون"تمكن الطائرات بدون طيار ليس فقط من "رؤية" ولكن أيضا "فهم" بيئتهم، لتحقيق التعرف الذكي والتتبع وتجنب العقبات، مما يعزز بشكل كبير كفاءة العمليات والسلامة.   الطائرات بدون طيار: أدوات جوية تمكّن الصناعات المختلفة الطائرات بدون طيار، مع مزاياها الفريدة، قد حققت تقدمًا ملحوظًا في العديد من الصناعات:   الزراعة الذكية:وتلعب الطائرات بدون طيار دور "المديرين الجويين" في الزراعة، حيث يمكنها القيام برشق دقيق للمبيدات الحشرية، ومراقبة صحة المحاصيل، وتقييم ظروف التربة،وحتى المساعدة في التلقيح وإدارة الماشيةهذا لا يحسن فقط الكفاءة ويقلل من النفايات ولكن أيضا يعزز التنمية الزراعية المستدامة.   الطاقة والبنية التحتية:في عمليات التفتيش على ارتفاعات عالية، أو عن بعد، أو الطاقة الخطرة والبنية التحتية، الطائرات بدون طيار هي "حراس السلامة" لا غنى عنها.ومرافق مرتفعة، مما يقلل بشكل كبير من المخاطر والتكاليف المرتبطة بالفحوصات اليدوية.     الخدمات اللوجستية والتسليم:تخيل أن يتم توصيل الطرود مباشرة إلى عتبة منزلك من السماء! تغير الطائرات بدون طيار الخدمات اللوجستية في "الميل الأخير" ، خاصة في المناطق النائية ولإيصال الإمدادات الطارئة.يمكنهم التغلب على قيود التضاريس وإكمال المهام بسرعة أكبر وتكاليف أقل.   الأمن والسلامة العامةمن الوقاية من حرائق الغابات وإدارة حركة المرور إلى تقييم الكوارث والبحث والإنقاذ ، توفر الطائرات بدون طيار مراقبة جوية واسعة النطاق في الوقت الحقيقي ،مساعدة صناع القرار على الاستجابة بسرعة وتخصيص الموارد بفعالية لحماية السلامة العامة.     التصوير الجوي والإعلام:أحدثت الطائرات بدون طيار ثورة في إنتاج الأفلام، وصورة السفر، وخلق المحتوى.تسمح المنظورات الجوية الفريدة والتصوير عالي الجودة للجميع بسهولة التقاط صور مذهلة ومشاركة إبداعهم على وسائل التواصل الاجتماعي.   النظر إلى المستقبل: إمكانيات لا حصر لها، جنبا إلى جنب مع التحديات السوق العالمية للطائرات بدون طيار المدنية على استعداد للنمو المتفجرة، ومن المتوقع أن تصل إلى 19.083 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2030. هذا النمو مدفوع بالابتكار التكنولوجي، وتوسيع التطبيقات التجارية،والطلب المتزايد للمستهلكين على التصوير الجوي.   في المستقبل، ستصبح الطائرات بدون طيار أكثر ذكاءً، وسوف يزودها الاندماج العميق للذكاء الاصطناعي بقدرات طيران ذاتية القيادة وتحليل البيانات.تكنولوجيات الطاقة الجديدة مثل طاقة الهيدروجين والطائرات بدون طيار ذاتية الشحن، جنبا إلى جنب مع التقارب بين تقنيات الاتصال المتقدمة مثل الجيل الخامس والحوسبة السحابية ، ستعزز المزيد من صمود الطائرات بدون طيار وأدائها ونطاق تطبيقها.   وبطبيعة الحال، فإن تطوير الطائرات بدون طيار يواجه أيضا تحديات، وخاصة الأطر التنظيمية المتطورة في جميع أنحاء العالم.إلى حد ماومع ذلك، مع الجهود التعاونية من الحكومات والصناعات، لدينا سبب للاعتقاد أن هذه التحديات سيتم التغلب عليها تدريجيا.   الطائرات بدون طيار، هذه العجائب الجوية الذكية، تقودنا نحو مستقبل أكثر كفاءة وأكثر أماناً وأكثر ذكاءً بسحرها الفريد وإمكانياتها اللامتناهية.دعونا نتطلع إلى مشاهدة كيف تستمر الطائرات بدون طيار في كتابة أسطورتها في السماء!  

شارك في معرض دبي الدولي للطيران والفضاء والدفاع

المنتجات الجديدة لشركة "فوفا تيك" ، وهي: الموجات الحرارية من الألياف البصرية، ووحدة تحديد المدى بالليزر، والغلاف البصري الإلكتروني، شاركت في معرض أبوظبي للدفاع.

تقنية وحدة قياس المسافة بالليزر في مجال التحليل الصناعي والعسكري للتطبيق

تقنية وحدة قياس المسافة بالليزر في مجال التحليل الصناعي والعسكري للتطبيق   تطبيقات صناعية   الإنتاج الآلي والفحص الدقيق   تستخدم تكنولوجيا المراوحة من نوع المرحلة (دقة المليمترات) لمراقبة أبعاد الجسم في الوقت الحقيقي في تصنيع السيارات لضمان اتساق الطابع.لحام وجوانب أخرى من العملية. تستخدم وحدات النبض بعيدة المدى (على سبيل المثال 5 كم) للكشف عن تشوه الحاويات الكبيرة ومراقبة ارتفاع تراكم المواد في خطوط الإنتاج ،دعم القياس الديناميكي بدون اتصال. تستند الملاحة الروبوتية إلى وحدات تحديد المدى بالليزر لتوفير بيانات تحديد الموقع المكاني ثلاثية الأبعاد لتحقيق قبضة دقيقة وتجميع الذراعين الروبوتية ، مع التحكم في الأخطاء داخل±مليمتر واحد   مراقبة البناء والهندسة   تستخدم وحدات الليزر المرحلية (سلسلة B 150m) لمراقبة تشوهات الهياكل الكبيرة مثل الجسور والأنفاق ، مع دقة على مستوى المليمتر لالتقاط تغيرات الانحرافات بمقدار 0.1 ملم. وحدات متكاملة جنبا إلى جنب مع خوارزميات الذكاء الاصطناعي‬‬الضوء + الذكاء الاصطناعي‬‬حل) يمكن أن يكتشف العيوب على أسطح المباني بدقة تحديد 2.5 بكسل (ما يعادل تحديد مكان طرف إبرة التطريز على ملعب كرة القدم).   تحديات التكيف مع البيئة   في السيناريوهات الصناعية ، تحتاج الوحدة إلى مقاومة الغبار والزيت والتداخلات الاهتزازية.تم تحسين الجيل الجديد من المنتجات مع تجويف بصري مغلق وخوارزميات مكافحة التداخل لضمان التشغيل المستقر تحت -20°Cإلى +60°Cالبيئة. ثانياً، التطبيقات العسكرية   استكشاف الهدف والتوجيه   ويمكن أن تحدد بدقة أهداف العدو على بعد 5 كم مع خطأ≤0.5m، ودعم صاروخ نهاية إلى نهاية توجيه وتصحيح الباليستيك. تكنولوجيا القياس بالليزر عبر الأقمار الصناعية (مستوى الدقة الميكرو راديان) لتتبع الأهداف الفضائية الأرضية القمرية ، تدعم 380,000 كيلومتر من القياس والتحكم بعيد المدى.   2أنظمة الدفاع والضرب   يمكن لنظام الاندماج بين الرادار والليزر (على سبيل المثال رادار النطاق السريع + مقياس مسافة الليزر) تتبع 200 هدف ، بدقة تحديد الموقع من 0.2m للطائرات بدون طيار الصغيرة من مستوى 0.5 سم ، وبالليزر عالي الطاقة 8000W لتحقيق 0.ذوبان 3 ثواني لهياكل سبائك الألومنيوم. آلية استجابة متعددة المستويات جنبا إلى جنب مع خوارزمية التنبؤ المسار الديناميكي، خطأ التنبؤ المسار من 20m/s الهدف عالية السرعة هو < 0.5 سم، دعم العمى بالليزر،الطرد الستروبوسكوبي والاعتراض التدميري المتدرج.   القدرة على القتال في جميع الأحوال الجوية   الوحدة العسكرية تحسن من دخول المطر والضباب من خلال تبديل طول الموجة (1.06μم و 106μm تعديل التكيف) ، جنبا إلى جنب مع تكنولوجيا تعويض الاضطرابات الجوية ، يتم زيادة النطاق الفعلي بنسبة 40٪. التصميم المضاد للتداخلات الكهرومغناطيسية (على سبيل المثال تكنولوجيا MIMO array) يضمن دقة الكشف 98.7٪ ، ويتكيف مع بيئة ساحة المعركة المعقدة.   3مقارنة تكنولوجيا الأساس سيناريو التطبيق نوع التقنية معايير الأداء منتج/حل نموذجي التفتيش الصناعي الدقيق تحديد المراحل بالليزر الدقة±1ملم، مدى 150متر وحدة مرحلة سلسلة B ضربة أهداف عسكرية نطاق الليزر النبض مدى 5 كيلومترات، وقت التدمير≤0.8 وحدة FOVA المصدر الساطع 1535nm دفاع متعدد الأهداف الاندماج بالليزر الرادار تتبع 200 هدف، خطأ المسار

مبدأ تشغيل مرشح الألياف البصرية بالتفصيل

مبدأ تشغيل مرشح الألياف البصرية بالتفصيل   أولاً، المبدأ الأساسي: استناداً إلى تأثير ساجناك   العلاقة بين فرق النطاق البصري والسرعة الزاوية مرشح الألياف البصرية من خلال الكشف عن نفس المسار البصري المغلق في الانتشار العكسي لفرق المراحل بين شعاعي الضوء لاستنتاج السرعة الزاوية.   عندما تدور الألياف البصرية حول لفائف مع حامل، فإن شعاع ينتشر في اتجاه الدوران يخضع لمسار بصري أطول من شعاع ينتشر في الاتجاه المعاكس،مما يؤدي إلى فرق النطاق البصري; يتناسب فرق النطاق البصري مع السرعة الزاوية للدوران، ويمكن حساب السرعة الزاوية عن طريق قياس فرق المراحل أو تغيير حواف التداخل.     ثانيا، الهيكل الرئيسي وتدفق العمل   تكوين المكون   لفائف الألياف الضوئية: المكون الأساسي ، عادة ما يتكون من مئات إلى آلاف الأمتار من لف الألياف الضوئية ، يستخدم لتشكيل مسار بصري مغلق. المصدر الضوئي والكاشف: مصدر الضوء الليزر ينبعث إشارات ضوئية، ويكتشف الكاشف تغير كثافة الضوء بعد التداخل. وحدة معالجة الإشارة: تحول فرق المراحل إلى إشارة كهربائية وتخرج بيانات السرعة الزاوية.   خطوات العمل   يتم تقسيم شعاع الليزر إلى شعاعين بواسطة جهاز تقسيم الشعاع وينتشر في اتجاه عقارب الساعة وفي اتجاه عكس عقارب الساعة على طول لفائف الألياف الضوئية. الإشارات البصرية تتقارب وتتداخل مع الكاشف، ويتسبب الدوران في تغيير فرق المراحل. يتم عكس السرعة الزاوية للناقل عن طريق الكشف عن تغير كثافة التداخل.   ثالثاً: تصنيف التكنولوجيا ومزاياها تطور التكنولوجيا   الجيل الرابع من الجيرو البصري: بالمقارنة مع الجيرو الميكانيكي وجيرو الليزر ، الجيرو الليزري ليس له أجزاء متحركة ، مقاومة قوية للصدمات وطول العمر. نوع الدقة العالية: جهاز الجيرو الضوئي للألياف الملاحية يحقق استقراراً في الحياد الصفري أفضل من 0.001 درجة في الساعة، مناسبة للمركبات الفضائية وتوجيه الدقة.   مزايا فريدة   حساسية عالية: يمكن قياس سرعة زاوية صغيرة (على سبيل المثال معدل دوران الأرض 15 درجة في الساعة) ؛ القدرة على التكيف مع البيئة: مقاومة درجات الحرارة العالية، مضادة للتداخل الكهرومغناطيسي، مناسبة لظروف شديدة. الهيكل المدمج: التصميم المصغر مناسب للطائرات بدون طيار والروبوتات وغيرها من المعدات المصغرة.   الرابع:التطبيقات النموذجية المجال العسكري: توجيه الصواريخ، نظام استقرار نطاق الدبابات. المجال المدني: التحكم في موقف الطائرات بدون طيار، الملاحة بالقطارات عالية السرعة، مراقبة صحة الجسر. الفضاء الجوي: تعديل موقف القمر الصناعي، الملاحة الثابتة للمركبة الفضائية.   من خلال المبدأ المذكور أعلاه والتصميم الهيكلي ، يدرك الجيروسكوب الألياف البصرية قياس السرعة الزاوية بدقة عالية وانخفاض الانحراف ،ويصبح أحد المكونات الأساسية لنظام الملاحة الثابتة.   ترجمة بواسطة DeepL.com (نسخة مجانية)    

تحليل حلول تكنولوجيا الجيروسكوبات ذات الألياف البصرية عالية الدقة

تحليل حلول تكنولوجيا الجيروسكوبات ذات الألياف البصرية عالية الدقة   1بنية التكنولوجيا الأساسية   تأثير ساجناك واكتشاف فرق المراحل يستند الجيروسكوب الألياف البصرية على تأثير Sagnac،من خلال قياس الحركة الزاوية الناجمة عن الفرق في المراحل بين شعاعي الانتشار العكسي للضوء لتحقيق الكشف عن السرعة الزاوية، يمكن أن تكون الحساسية تصل إلى مستوى درجة القوس المجهري. يتبنى المسار البصري الأساسي تصميم تجويف إشارة حلقة الألياف المحافظة على التحيز ، مما يقلل من خطأ الاستقطاب إلى 0.0001°/ح مقياس.   معالجة إشارة رقمية كاملة في الحلقة المغلقة اعتماد تكنولوجيا التحكم الرقمية بالكامل في الحلقة المغلقة (مثل بنية FPGA + ASIC) لتعويض الخطأ غير الخطي في المسار الضوئي في الوقت الحقيقي ،تحسين سرعة الاستجابة الديناميكية إلى أكثر من 10kHz، ودعم التقاط السرعة الزاوية الفورية في مشاهد الدوران عالية السرعة.   تحسين مصدر الضوء بالألياف المضغوطة بالإربيوم - نعمتكنولوجيا مصدر الضوء الفلوريسنتية فائقة الألياف المضغوطة بالبيوم لتحقيق إنتاج واسع الطيف منخفض الضوضاء (استقرار طول الموجة < 0.1ppm) ، يتم تمديد عمر مصدر الضوء إلى مستوى 100000 ساعة ،تقليل تأثير تقلبات كثافة الضوء بشكل كبير على دقة.   2. برنامج تصميم النظام   وحدة مصدر الضوء   ليزر مضخة متكامل 980nm ومضخ ألياف إربيوم مدعومة، استقرار الطاقة الخروج من±0.01% جنبا إلى جنب مع دائرة التحكم في درجة الحرارة (دقة±0.01°C), للقضاء على تحرك طول الموجة المصدر الضوئي الناجم عن خطأ القياس.   مجموعة حلقة الألياف البصرية   اعتماداً على حلقة الألياف البصرية ذات القطر رباعي 150 ملم متناظرة لتقليل الاهتزازات وتداخلات درجة الحرارة. تكنولوجيا الغطاء المدرع متعددة الطبقات تحقق±0.001°/h استقرار صفر التحيز.   وحدة معالجة الإشارات   تستند إلى تكنولوجيا تضخيم محاصرة في المرحلة الرقمية (مثل رقاقة AD630) لاستخراج إشارات المرحلة الضعيفة. الحد الأدنى لفرق المراحل القابل للكشف

تحليل المؤشرات الأساسية لجهاز التشغيل الجيروسكوبي بالألياف البصرية

تحليل المؤشرات الأساسية لجهاز التشغيل الجيروسكوبي بالألياف البصرية   1عدم التحيز والثبات   تعريف ومعنى   التحيز الصفري: السرعة الزاوية المكافئة للجهاز المتحرك عندما تكون السرعة الزاوية المدخلة صفرًا ، والتي تتوافق بشكل مثالي مع عنصر دوران الأرض. استقرار الانحياز الصفري: درجة انتشار الانحياز الصفري (المعبر عنها بالانحراف المعياري) ، وهو المؤشر الأساسي للدقة، ويمكن للمنتجات الاستراتيجية أن تصل إلى 0.001°/h (1σ)   العوامل المؤثرة والتحسين   اضطراب درجة الحرارة: تؤدي التغيرات في درجة حرارة البيئة إلى تحول غير متبادل في مرحلة ملفات الألياف الضوئية.التي تحتاج إلى قمعها عن طريق التحكم في درجة الحرارة أو خوارزميات التعويض (التحرك)≤0.1°في منطقة درجة الحرارة بأكملها). ضوضاء الاستقطاب: يتم اعتماد الألياف البصرية المحافظة على الاستقطاب وتكنولوجيا تصفية الاستقطاب للحد من تأثير تقلبات الاستقطاب على الانحياز الصفري.     2عامل المقياس والخطأ غير الخطي   المعايير الرئيسية   عامل المقياس: نسبة معدل الزاوية الخارجي والداخل ، تعكس الحساسية ، والخطأ غير الخطي لمنتجات درجة الملاحة هو≤50ppm (المقياس الكامل 300°/s). الاستقرار: تتأثر بتغيرات درجة الحرارة و حالة الاستقطاب ، يجب التحقق من دقة التركيب الخطي عن طريق إدخال السرعة الزاوية الديناميكية.   التحقق الديناميكي من الأداء   اختبار استجابة عالية السرعة: ضمن نطاق السرعة الزاوية لدخول 0.1 ~ 1000°وقت الاستجابة هو≤1ms، وانحراف دقة التتبع هو≤±0.5٪   3..معامل الهجرة العشوائية وخصائص الضوضاء   تصنيف مؤشر الضوضاء   الرحلات العشوائية الزاوية (ARW): تعكس الضوضاء البيضاء السرعة الزاوية،≤0.0005°/√h بالنسبة للمنتجات ذات الدرجة الاستراتيجية. كثافة الضوضاء المعدل: قوة الضوضاء لكل وحدة عرض النطاق الترددي، وARW هناك علاقة تحويل (القيمة النموذجية≤0.001°/ثانية/√هرتز).   مصدر الضوضاء   الإشعاع الفوتوني العفوي، ضوضاء دائرة الكشف، الاهتزاز الميكانيكي، وما إلى ذلك، تحتاج إلى الجمع بين المرشح الرقمي وتصميم مكافحة الاهتزاز للحد من التأثير.   4النطاق الديناميكي والحساسية   الحد الأدنى والحل   الحد الأدنى للسرعة الزاوية القابلة للكشف (المستوى الاستراتيجي)≤0.0001°/h). الدقة: قياس الحساسية الإضافية، مرتبطة مباشرة بمستوى الضوضاء.   الحد الأقصى للسرعة الزاوية للدخول   نطاق ديناميكي نموذجي±1500°/s ، يدعم المناورات عالية السرعة للسيارة والتقاط السرعة الزاوية الفورية.   5التكيف مع البيئة   مجال الحرارة ومقاومة الاهتزاز   درجة حرارة التشغيل: -40°C إلى +85°C (المعيار العسكري) ، صفر تغيير التحيز≤0.1°/ ساعة بعد تعويض الانحراف الحراري مقاومة الاهتزازات: تقلبات الخروج≤0.03°/s تحت الاهتزاز المحوري 3g RMS (10Hz ~ 2000Hz).   التوافق الكهرومغناطيسي   يتم اعتماد حزمة محمية وتصميم دائرة مضادة للتشويش للحفاظ على إنتاج ثابت تحت قوة الحقل 100kV / m.   6مقارنة تصنيف الأداء النموذجي مستوى الأداء استقرار صفر التحيز (°/ح) معامل التشرد العشوائي (°/√(ح) سيناريو التطبيق الدرجة التكتيكية≤0.01≤0.01 الملاحة بدون طيار درجة الملاحة≤0.001≤0.001 توجيهات الحصانة في الغواصات المستوى الاستراتيجي≤0.0001≤0.0005 توجيه الصواريخ الدولية   7تقنية تعويض الأخطاء التحكم الرقمي بالكامل في الحلقة المغلقة بناءً على بنية FPGA + ASIC ، تصحيح في الوقت الحقيقي لخطأ المسار الضوئي غير الخطي لتحسين استقرار التحيّز الصفري والاستجابة الديناميكية. الاندماج متعدد المستشعرات دمج أجهزة استشعار درجة الحرارة والاهتزاز، تعويض في الوقت الحقيقي من الاضطرابات البيئية من خلال تصفية كالمان (خطأ متكامل≤0.0015°/h). معايير الاختبار والتحقق ألان أنوفا: تستخدم لتحديد مستوى استقرار الالتواء الصفري و معامل التشرد العشوائي. المعايرة الديناميكية: يتم دمجها مع الجدول الدوار عالي الدقة لمحاكاة ظروف العمل الفعلية ، للتحقق من خطأ عامل المقياس ودقة التتبع.   من خلال تحسين وتحقق من المؤشرات الأساسية المذكورة أعلاه، حقق الجيروسكوب الألياف البصرية اختراقات تكنولوجية في مجالات الملاحة عالية الدقة،توجيه الأسلحة الاستراتيجية، وما إلى ذلك، واستبدلت تدريجيا الجيروسكوب الميكانيكي التقليدي.

ظهرت في معرض الشنتشن الدولي للتكنولوجيا الاستشعارية والتطبيقية

14 نيسان/أبريل، 2024، معرض الشنتشن الدولي لأجهزة الاستشعار وتكنولوجيا التطبيقات، في مركز شنتشن للمؤتمرات والمعارض (فوتيان) افتتاح كبير! من 14 إلى 16 نيسان/أبريل،المعرض سيستمر لمدة ثلاثة أيامكمؤتمر كبير لسلسلة صناعة أجهزة الاستشعار، ستجمع "أجهزة الاستشعار "شنتشن أكثر من 100 شخصية رئيسية من عملاقي أجهزة الاستشعار الدولية، أكثر من 1000 من قادة شركات أجهزة الاستشعار المحلية،أكثر من 600 شركة عالمية في سلسلة صناعة أجهزة الاستشعار20+ منتدى تطبيق التكنولوجيا المهنية، مع التركيز على تطوير زخم جديد في مجال الإدراك,000 زائر محترف