Войти
GPSClub.ru

Northrop Grumman продемонстрировала миниатюрный гироскоп micro-NMRG

10385
23
+9
Гироскоп micro-NMRG
Гироскоп micro-NMRG компании Northrop Grumman.
Источник изображения: gps-club.ru

Компания Northrop Grumman разработала и продемонстрировала новый микро-гироскоп на основе эффекта ядерного магнитного резонанса (micro-NMRG). Прототип был продемонстрирован представителям Агентства Перспективных Оборонных Проектов (DARPA) для использования в особо малых автономных устройствах позиционирования.


Разработка миниатюрных гироскопов знаменует собой окончание четвёртого этапа программы Navigation-Grade Integrated Micro Gyroscopes (NGIMG) DARPA. Новый гироскоп стал кульминацией исследований, финансируемых в рамках этой программы.


Гироскопы micro-NMRG для точного определения своего пространственного положения используют спины отдельных атомных ядер, давая качество ориентирования в пространстве, сравнимое с нынешними моделями волоконно-оптических гироскопов.


Среди других преимуществ новых гироскопов можно выделить полное отсутствие движущихся частей и, следовательно, полный иммунитет к вибрации и ускорениям. Эта технология может быть использована в любых приложениях, таких как БПЛА и персональные навигационные системы.


Целью программы NGIMG была разработка компактных навигационных чипов. Northrop Grumman начала первую фазу разработок в октябре 2005 года и последовательно достигала и даже превышала целевые показатели на каждом этапе разработки.

28.10.2013
Права на данный материал
принадлежат GPSClub.ru
Материал размещен правообладателем
в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Похожие новости
26.05.2017
Пентагон отправит дроны в космос
18.11.2016
Откуда у "Боинга" крылья
25.10.2013
США в поиске автономных боевых роботов
23.10.2012
И снова о перспективных разработках DARPA
07.12.2010
США начали вторую серию «звездных войн»
23 комментария
№0
30.10.2013 06:10
Интересно, что скажет по этому поводу ИнженерЯ?
+5
Сообщить
№0
30.10.2013 08:29
Цитата
Интересно, что скажет по этому поводу ИнженерЯ?
Здесь уже ничего не скажет.

Цитата
Андрей Л.
5118

№141
30.10.2013 08:02
Цитата, АлекЖук от 29.10.2013 20:30
  
Цитата
  Проскочила информация, что ИнженерЯ забанен, прокомментируйте плиз.
Забанен.
1. Его интерес к сайту исчерпан - об этом он неоднократно заявлял.
2. Нас не устраивает ни его политика "агрессивной", я бы даже сказал "навязчивой" рекламы где не попадя, а также попытка выжимать предприятия конкуренты (в частности Белорусов) и изобретателей.
Я предупреждал - если представители предприятий будут вести себя высокомерно по отношению к посетителям, другим компаниям или другим разработкам, будут забанены.
https://vpk.name/news/81087_sputnikovaya_inercialnonavigacionnaya_apparatura_galsm1m_dlya_izdeliya_15t91.html#m207200
0
Сообщить
№0
30.10.2013 08:51
АлекЖук [2], - мдя, ну и 'новость'... не, ну второй пункт присутствовал точно... но зачем такие крутые оргвыводы...?!
+5
Сообщить
№0
30.10.2013 09:15
Мне бы тоже было интересно послушть мнение ИнженерЯ...
+1
Сообщить
№0
30.10.2013 11:52
Я например понятия не имею о размерах монеты на снимке.Ну а сами приборы подобной величины у них есть достоверно,если сравнить с нашей 10 коп. монетой.Взять к примеру БЛА "колибри" который сам чуть больше птички колибри.А есть еще меньше БЛА как летающие насекомые.Тут конечно DARPA на высоте нанотехнологии и бионика у них шагают в ногу со временем.
0
Сообщить
№0
30.10.2013 12:06
Интересны принципмальные тезнические моменты. Например, для ЯМР-спектрометра используются чрезвычайно мощные магниты, к тому же вращающиеся относительно целевого элемента. К тому же они довольно чувствительны к помехам. Если цель не спектроскопия, то помехами и однородностью вроде как можно пренебречь, однако магнитное поле все равно должно быть довольно мощное. Интересно, как его источник в такие габариты запихнуть.
+1
Сообщить
№0
30.10.2013 14:11
Тут вопрос в стоимости этой штуковины. Если по точностным характеристикам она на уровне ВОГ, да ещё окажется дешёвой, чтобы ею можно было  снабжать чуть ли не каждого солдата, в плане возможности точного целеуказания для тяжёлых систем было бы революцией в военном деле. Небольшой приборчик с ладонь размером, быстрая топопривязка+корректировка ГЛОНАС+лазерный дальномер, может привести к тому, что роль пехоты, утрированно, будет засечь цель. Всё, дальше полетят дешёвые же болванки с такими же гироскопами, на цель выходя с точностью до метра.
+1
Сообщить
№0
30.10.2013 14:24
АлекЖук

Гироскоп это, конечно, важная часть, но еще не весь БИНС. До оснащения такой системой каждго солдата ооочень далеко.
0
Сообщить
№0
30.10.2013 15:17
Андрей 2
Цитата, Андрей 2 от 30.10.2013 11:52
Взять к примеру БЛА "колибри" который сам чуть больше птички колибри.
Наверно можно поставить гироскоп как в смартфонах - наверно он похуже этого Northrop Grumman  micro-NMRG, но лучше, чем ничего. Собираются ведь скоро делать навигацию в зданиях на основе встроенных в смартфоны гироскопов (когда не ловится GPS). Для крупный зданий, гигантских торговых центров это может быть очень актуально - найти там что нужно бывает очень непросто.
+1
Сообщить
№0
30.10.2013 22:33
Цитата
Наверно можно поставить гироскоп как в смартфонах

Ну вы сравнили... В смартфонах ставят МЭМСы типа вот этого:http://www.st.com/web/en/catalog/sense_power/FM89/SC1288
Но тут жеж и точность совсем другая и применеие тоже
0
Сообщить
№0
30.10.2013 23:33
Цитата
Собираются ведь скоро делать навигацию в зданиях на основе встроенных в смартфоны гироскопов (когда не ловится GPS).

На эту тему работала одна питерская контора (точно не помню, но по-моему Ленинец), только там у них связано с автомобильной тематикой: навигация по инерциалке, когда отваливается сигнал с ГПС/ГЛОНАСС, напримет тоннели и просто места с плохим приемом. Дык вот, когда на семинаре от компании производителя электронных компонентов нескажу какой, чтобы не форсить их, они обсуждали с организаторами возможность применения МЭМСов для этой цели, результат оказался не очень. Разобравшись с характеристиками МЭМС как таковых пришли к выводу, что эта технология не позволяет получить ни соответствующую точность позиционирования, ни скорость опроса датчиков и т.д. Так что смартфонные гироскопы скорее всего не взлетят, по крайней мере в быстрых задачах.
0
Сообщить
№0
31.10.2013 08:08
Тема ЯГ и конкретно ЯМРГ прорабатывалась и не только у нас уже давно. Такие разработки есть и у Франции. Вопрос в точности. Пока данный прототип уступает решениям ВОГ по точности. Изделие характеризуется как near navigation grade. То есть не может применятся там где требуется точность ВОГ или решений КЛГ. С другой стороны реализация даже такого прототипа похвальна.  


Цитата
Ядерный гироскоп - квантовый гироскоп, чувствительным элементом к-рого является ансамбль ориентированных атомных ядер, обладающий макроскопич. магн. моментом М (см. Ядерный парамагнетизм). Принцип действия Я. г. основан на зависимости частоты прецессии вектора М в пост. магн. поле Н от угл. скорости вращения Я. г. Так как ядра с чётными числами протонов Z и нейтронов N имеют нулевой магн. момент (см. Ядро атомное), то в Я. г. используются изотопы с нечётным массовым числом A = N+Z-32He, 8336 Кr,12954 Хе, 19980Hg, 20180Hg. Эти атомы имеют также замкнутую электронную оболочку, и их полный магн. момент определяется только магн. моментом ядра. Для ослабления влияния релаксац. процессов в Я. г. используются газообразные активные среды. В криогенных моделях Я. г. ядерные спины ориентируются однородным пост. магн. полем Н при темп-ре Т4,2 К. Макроскопич. магн. момент М определяется разностью числа спинов, ориентированных вдоль ( п е )и против ( п g )поля: ne/ng =exp(2mH/kT), где m-магн. момент атома. Момент М существует и после снятия магн. поля в течение времени ~T1, где T1- время продольной релаксации. Напр., для 32 Не (практически единственного вещества, остающегося газообразным при 4,2 К) T1 >1 дня. Сверхпроводящие магн. экраны из Nb позволяют получить высокую стабильность и однородность поля (<10-8 Э/см). Однако при статич. методе ориентации величина ( п е-ng) отн =th(mH/kT )невелика (~0,01%), что препятствует получению высокого отношения сигнала к шуму S/N. Увеличение же М за счёт увеличения давления газа (>7 атм) уменьшает время поперечной спин-спиновой релаксации Т2, что также уменьшает величину S/N. В большинстве моделей Я. г. применяется динамич. ориентация ядер, заключающаяся в изменении равновесной населённости в системе ядерных спинов с помощью оптической накачки циркулярно-поляризованным излучением на частоте, соответствующей переходу между зеема-новскими подуровнями электронов, находящихся в слабом пост. поле Н (см. Зеемана эффект). Ориентация ядерных спинов происходит за счёт передачи момента импульса фотонов от электронов к ядрам (см. Ориентированные ядра).
Цитата
Малеев П. И., Новые типы гироскопов, Л., 1971; Померанцев Н. М., Рыжков В. М., Скроцкий Г. В., Физические основы квантовой магнитометрии, М., 1972; Курицки М. М., Голдстайн М. С., Инерциальная навигация, [пер. с англ.], "ТИИЭР", 1983, т. 71, № 10, с. 47; Woodman К. F., Franks P. W., Richards M. D., The nuclear magnetic resonance gyroscope: a review, "J. of Navigation", 1987, v. 40, № 3, p. 366. A. H. Шелаев. (Источник: «Физическая энциклопедия».)
+3
Сообщить
№0
31.10.2013 10:41
Krasin
Цитата, Krasin от 30.10.2013 22:33
Но тут жеж и точность совсем другая и применеие тоже
Повторяю ещё раз: это лучше, чем ничего, гораздо лучше. Эти гироскопы тоже можно совершенствовать, тоже какую-то коррекцию прикручивать. Для каких-то случаев может и сойти. Я же не предлагал ими заменить Northrop Grumman micro-NMRG.
0
Сообщить
№0
31.10.2013 11:28
Еще про лазерные и квантовые гороскопы:
http://life-prog.ru/view_msinv.php?id=135
0
Сообщить
№0
31.10.2013 11:31
Цитата
Еще про лазерные и квантовые гороскопы:

Понимаю, что очепятка, но улыбнуло.....
+4
Сообщить
№0
02.11.2013 14:35
Чуть подробнее про систему, на основе которой сделали данный гироскоп, можно прочитать тут или на английском в первоисточнике.
+1
Сообщить
№0
02.11.2013 16:02
Могу привести мнение с форума НПО Прогресс - если не ошибаюсь, то писал не кто иной, как ИнженерЯ)

Цитата
Гироскоп на основе эффекта ядерного магнитного резонанса (ЯМР)имеет ряд недостатков по сравнению с гироскопами на МЭМС. Существенный недостаток гироскопов на основе эффекта ЯМР это наличие газообразной активной среды,которая служит для ослабления влияния релаксационных процессов.Кроме того, стоимость гироскопа на основе эффекта ЯМР будет значительно выше чем гироскопа на основе МЭМС. Это объясняется тем, что гироскоп на основе эффекта ЯМР содержит сверхпроводящие магнитные экраны из Nb для получения высокой стабильности и однородности поля.
Гироскопы на основе ЯМР не будут дешевле гироскопов на основе МЭМС. Процесс развития науки и техники всегда идет вперед. Хотел бы заметить, что размер и масса гироскопов на МЭМС будет всегда меньше гироскопов на основе ЯМР по описанным выше причинам (в предыдущем моем посте). Что же касается точностных характеристик, то использовать инерциально-навигационные системы созданных на основе гироскопов на МЭМС и ЯМР нельзя, по причине низкой точности, тем более для определения истинного курса вооружения и военной техники.
+1
Сообщить
№0
02.11.2013 16:57
Цитата
Чуть подробнее про систему, на основе которой сделали данный гироскоп, можно прочитать тут или на английском в первоисточнике.
Про физизический прицип работы.
0
Сообщить
№19
Удалено
№20
09.11.2013 07:04
Цитата, Гражданин СССР №17 02.11.2013
Кроме того, стоимость гироскопа на основе эффекта ЯМР будет значительно выше чем гироскопа на основе МЭМС. Гироскопы на основе ЯМР не будут дешевле гироскопов на основе МЭМС.
Придуман способ увеличить ценник. Это безусловно шаг вперед.
С учетом этого  http://www.vestifinance.ru/articles/34905
заемные средства для производства будут находиться через рынок акций.

При этом
Цитата, Гражданин СССР №17 02.11.2013
Хотел бы заметить, что размер и масса гироскопов на МЭМС будет всегда меньше гироскопов на основе ЯМР по описанным выше причинам (в предыдущем моем посте). Что же касается точностных характеристик, то использовать инерциально-навигационные системы созданных на основе гироскопов на МЭМС и ЯМР нельзя, по причине низкой точности, тем более для определения истинного курса вооружения и военной техники.
+1
Сообщить
№21
Удалено
№22
Удалено
№23
Удалено
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
loading...
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
  • 14.12 02:09
  • 66
Убийца авианосцев: Су-57 вооружат аналогом "Кинжала"
  • 14.12 01:49
  • 4
Минобороны пригласит США на Армейские международные игры
  • 14.12 01:28
  • 1
National Interest (США): российское оружие ядерного апокалипсиса возвращается
  • 14.12 00:36
  • 16
Подлодки на убой
  • 14.12 00:12
  • 7
Составлен список авиатехники, передаваемой из Монино в парк "Патриот"
  • 13.12 23:38
  • 7
ВДВ получат порядка 600 модернизированных БМД-2
  • 13.12 23:06
  • 1
Порошенко: Наземная операция РФ на Украине может начаться в любой момент
  • 13.12 23:04
  • 49
Взяли на мушку: "Панцирь" научили бороться с "фантомами"
  • 13.12 23:00
  • 1
Российские корабельные двигатели получились дороже украинских
  • 13.12 22:53
  • 24
G11: "немецкие часы с кукушкой"
  • 13.12 22:46
  • 7
Что предлагает отечественная промышленность региональной авиации
  • 13.12 22:46
  • 3
Боевые преграды: как сирийская операция изменила разведку
  • 13.12 21:58
  • 9
Иран хочет закупить 500 самолетов Sukhoi Superjet 100
  • 13.12 21:49
  • 12
Брат "Вампира": российский гранатомет РПГ-27 замечен в Ираке
  • 13.12 21:47
  • 1
Раскрыты подробности о двигателе для легкого истребителя 5 поколения