Введение

Высококачественные гироскопические датчики и акселерометры являются ключевыми компонентами современных инерциальных навигационных систем (ИНС), систем стабилизации, позиционирования и многих других. В настоящий момент инерциальные системы нашли широкое применение в различных областях, включая гражданскую и коммерческую авиацию, аэрокосмическую отрасль, морскую навигацию, военную технику, робототехнику, промышленность и сельское хозяйство.

Появление кольцевых лазерных гироскоп (КЛГ) в 60‑х годах ХХ века открыло возможность построения бесплатформенных инерциальных навигационных систем (БИНС). Лазерные БИНС оказались более дешевыми и простыми в производстве в сравнении с платформенными ИНС на механических гироскопах.

Сегодня КЛГ занимают лидирующую позицию в наиболее востребованном сегменте рынка инерциальных датчиков со стабильностью смещения нуля в диапазоне 0,1–0,001 °/ч. Основными преимуществами КЛГ перед другими типа гироскопов являются высокая стабильность масштабного коэффициента и смещения нуля, а также надежность и устойчивость к внешним воздействиям.

Современные научные исследования в области лазерной гироскопии направлены на снижение случайного дрейфа нуля, а также совершенствование алгоритмов и методов обработки выходных данных. Высокое развитие технологии производства КЛГ способствует непрерывному улучшению эксплуатационных характеристик ИНС на их основе.

Следуя глобальным технологическим трендам по минимизации критерия SWaP+C (размер, вес, мощность и цена), производители выпускают новые модификации КЛГ более компактными, энергоэффективными и дешевыми. Это открывает перспективы применения КЛГ в новых областях, включая дроны, автономные транспортные средства и портативные устройства.

Данное исследование представляет аналитический обзор современного состояния рынка высококачественных ИНС и тенденций развития лазерной гироскопии на фоне высокой конкуренции с другими технологиями серийных инерциальных датчиков, прежде всего волоконно-­оптических (ВОГ), твердотельных волновых (ТВГ) и микроэлектромеханических гироскопов (МЭМС).

Динамика рынка высококачественных ИНС и гироскопических датчиков

Последнее время в открытых источниках информации стала появляться информация не только о планируемых разработках и готовых ИНС и гироскопических датчиков, но и статистические данные об объемах производства и продаж. Наиболее полная информация приводится в аналитических обзорах французской фирмы Yole Developpement. На основе имеющихся данных проведем анализ динамики рынка высококачественных ИНС и гироскопических датчиков за последние 10 лет.

Подпишитесь на журнал, чтобы прочитать полную версию статьи.