什么是惯性测量

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  惯性测量是利用惯性仪表(包括加速度计和陀螺仪)进行的测量。惯性测量是现代惯性导航的基础。所谓导航是引导载体到达目的地的过程。惯性导航则是利用载体上(或平台上)的惯性测量单元(Inertial Measurement Unit,简称IMU) 提供的信息和一定的算法引导载体航行的过程。当经过初始对准,知道载体的初始信息(包括位置、速度和方位等)后,依靠载体上(或平台上)的惯性测量单元,其中加速度计能提供载体瞬时加速度信息,并由此推算出载体的瞬时速度和位置;陀螺仪则能提供载体瞬时角速率或角位置信息,提供加速度计每一瞬间的指向。这样,载体在空间的瞬时运动参量,包括线运动和角运动参量都可以通过惯性测量推算出。惯性导航是一种全自主式的导航。在导航过程中,惯性系统既不向载体外发射信号,也不从外部接收信号,因此在航空、航天、航海中得到了广泛的应用,尤其是在军事上,是一种不可或缺的关键技术。

  惯性测量在工程测量中也得到广泛应用。例如,在工程测量中利用陀螺仪来指示子午线,测量经纬度,利用陀螺仪或加速度计进行倾斜测量,通过惯性测量,确定大地测量高程、方位角、重力异常、垂线偏差等。总之,惯性测量在大地测量,石油钻井定位,地球物理探测,水下电缆铺设,隧道和井巷定向,森林保护,地震等领域都有广泛应用。

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