ما هي تطبيقات الجيروسكوب ولماذا أصبح مهما للغاية اليوم

الجيروسكوب ، وهو جهاز يحتوي على عجلة تدور بسرعة أو شعاع ضوئي متداول يستخدم للكشف عن انحراف الجسم عن الاتجاه المطلوب. تُستخدم الجيروسكوبات في البوصلات والطيارين الأوتوماتيكي على متن السفن والطائرات ، وفي آليات توجيه الطوربيدات ، وفي أنظمة التوجيه بالقصور الذاتي المثبتة في مركبات الإطلاق الفضائية ، والصواريخ البالستية ، والأقمار الصناعية التي تدور في مدارات على الرغم من بساطتها في التصميم ، فقد أصبحت قطعًا أساسية لأي شيء

بشكل عام ، الجيروسكوبات رائعة جدًا ، حتى لو لم تدرك أنها موجودة هناك. من المدهش الاعتقاد بأن مثل هذا الجهاز البسيط يمكن أن يحتوي على مثل هذه التطبيقات المثيرة للاهتمام والمتنوعة.

تطبيقات الجيروسكوبات:

زودت الخصائص المثيرة للجيروسكوبات العلماء والمهندسين ببعض التطبيقات الرائعة. إن قدرتهم على الحفاظ على اتجاه معين في الفضاء رائعة لبعض التطبيقات.

1. ستجد الكثير من الجيروسكوبات في الطائرات

طائرات الجيروسكوبات

في الطائرات الحديثة ، تستفيد أنظمة التوجيه بالقصور الذاتي بشكل جيد من هذه الأجهزة البسيطة نسبيًا. لديهم مجموعة من الجيروسكوبات الدوارة لمراقبة اتجاه الطائرة أثناء الطيران والتحكم فيه. يتم الاحتفاظ بالجيروسكوبات الدوارة في أقفاص خاصة تسمح لها بالحفاظ على اتجاهها ، بغض النظر عن اتجاه الطائرة.

تحتوي أقفاص الجيروسكوب على ملامسات كهربائية وأجهزة استشعار يمكنها نقل المعلومات إلى الطيار كلما دحرجت الطائرة أو انحرفت. يتيح ذلك للطيار ونظام التوجيه "معرفة" الاتجاه النسبي الحالي للطائرة في الفضاء.

2. يوجد في المريخ روفر زوجان من الجيروسكوبات أيضًا

يحتوي Mars Rover أيضًا على مجموعة من الجيروسكوبات. أنها توفر الاستقرار للروفر فضلا عن المساعدة في الملاحة. لديهم أيضًا تطبيقات في الطائرات بدون طيار والمروحيات ، في توفير الاستقرار والمساعدة في الملاحة.

3. تستخدم صواريخ كروز والصواريخ الباليستية الجيروسكوبات أيضًا

صواريخ الجيروسكوبات

تطبيق آخر مثير للاهتمام للجيروسكوبات هو لأنظمة توجيه الصواريخ الباليستية والصواريخ. تُستخدم مستشعرات الجيروسكوبات لتوجيه وتصحيح اللف واللف والانعراج تلقائيًا لهذا الغرض منذ الصواريخ الألمانية V-1 و V-2 في الحرب العالمية الثانية.

عادة ، ستحمل الصواريخ جيروسكوبين على الأقل لهذا الغرض ، مع توفير كل جيروسكوب خط مرجعي ثابت يمكن من خلاله حساب أي انحرافات. يميل أحد المراجع إلى تضمين محور الدوران لجيروسكوب عمودي.

من هذا المحور ، يمكن قياس الانحرافات في الميل واللف والانعراج بسهولة. وجدت الجيروسكوبات أيضًا طريقها إلى مثبتات البنادق ، ومقاذفات القنابل ، ومنصات حمل البنادق وأنظمة الرادار على متن السفن الحربية.

4. يمكن أيضًا العثور على الجيروسكوبات في المركبات الفضائية المدارية

تطبيق آخر مثير للاهتمام للجيروسكوبات هو لأنظمة التوجيه بالقصور الذاتي للمركبة الفضائية المدارية. تتطلب هذه الحرفة الصغيرة درجة عالية من الدقة عندما يتعلق الأمر بالتثبيت ، والجيروسكوبات مثالية إلى حد كبير للوظيفة.

هناك بعض الأجهزة الأكبر والأثقل ، تسمى عجلات الزخم أو عجلات التفاعل ، والتي تستخدم أيضًا للتحكم في الارتفاع لبعض الأقمار الصناعية الأكبر حجمًا.

5. قد يحتوي هاتفك على واحد فقط

وجدت الجيروسكوبات أيضًا طريقها إلى العديد من المنتجات الاستهلاكية على مدار السنوات القليلة الماضية. من خلال تضمينها في الأجهزة المحمولة ، مثل الهواتف الذكية ، يتيح طريقة دقيقة للغاية لتحديد الحركة في مساحة ثلاثية الأبعاد.

عادةً ما يتم الجمع بين الجيروسكوبات ومقاييس التسارع في الهواتف الذكية الحديثة لتوفير استشعار ممتاز للاتجاه والحركة. تشمل الأمثلة البارزة Samsung Galaxy Note 4 و HTC Titan و iPhone 5s وما إلى ذلك.

تميل وحدات تحكم الألعاب الحديثة أيضًا إلى تضمين بعض أشكال الجيروسكوب أيضًا. من جهاز Wii Remote إلى أجهزة طرفية مختلفة لـ Playstation 3 و 4 ، فتحت الجيروسكوبات طريقة جديدة تمامًا للعب ألعاب الكمبيوتر.

6.  الطائرات بدون طيار

هناك تطبيق آخر مثير للاهتمام للجيروسكوبات في حياتنا اليومية وهو الطائرات بدون طيار. لكي تطير هذه الأجهزة بشكل مثالي ، فإنها تتطلب جيروسكوبات ، من بين أجهزة أخرى ، لتكون قادرة على التحليق والتحليق في المستوى.