北京七维航测科技股份有限公司 Beijing SDi Science&Technology Co.,Ltd. 北京七维航测科技股份有限公司 地址：海淀区西北旺镇永捷南路2 号院2 号楼 寻北仪原理 简介和分类 寻北仪是罗盘的一种，是用来寻找某一位置的真北方向值。 陀螺寻北仪又称陀螺罗盘，是利用陀螺原理测定地球自转角速率在当地水平面投影方向（即真北方位）的一种惯性测量系统。它的寻北过程无需外部参考。除受高纬度限制之外，它的寻北测量不受天气、昼夜时间、地磁场和场地通视条件的影响。陀螺寻北仪是一种精密惯性测量仪器，通常用于为火炮、地对地导弹和地面雷达等机动武器系统提供方位参考。根据所用陀螺类型，陀螺寻北仪可分为以下三种： 以二自由度陀螺作为地球自转敏感器的寻北仪（如悬挂摆式陀螺寻北仪） 以单轴速率陀螺作为敏感器的寻北仪（如捷联式陀螺寻北仪，高精度，例 SDI-151） 平台寻北系统 陀螺寻北仪对环境的振动干扰（特别是对低频振动干扰）极为敏感。根据使用环境，陀螺寻北仪可分为地面架设的高精度寻北仪、车载陀螺寻北仪和船用动基座陀螺寻北仪三种。 工作原理 陀螺寻北仪原理 陀螺仪是一种机械转动部件的惯性测量元件，具有耐冲击、灵敏度高、寿命长、功耗低、集成可靠等优点，是新一代捷联式惯性导航系统中理想的惯性器件。 在基于陀螺的寻北应用中，采用的大多数方法是FOG 转动固定角度，通过确定偏移量计算相对北方向的夹角。为了精确指北，还必须消除FOG 的漂移。一般使用一个旋转平台如图1 所示，将陀螺置于动基座上，动基座平面平行于水平面，陀螺的敏感轴平行于动基座平面。开始寻北时，陀螺处于位置1，陀螺敏感轴与载体平行。假设陀螺敏感轴的初始方向与真北方向的夹角为 。陀螺在位置1 的输出值为；然后转动基座 90°,在2 位置测北京七维航测科技股份有限公司 Beijing SDi Science&Technology Co.,Ltd. 北京七维航测科技股份有限公司 地址：海淀区西北旺镇永捷南路2 号院2 号楼 得陀螺的输出值为。依次再转动两次 90°，分别转到 3 和 4 的位置，得到角速度和。 图 1. 陀螺寻北示意图 图 2. 地球自转在陀螺敏感轴上的投影 假设测量点的纬度为，地球自转为， 则 1 位置测得的角速度为： 其中，为陀螺输出的零点漂移。同理可得： 北 京 七 维 航 测 科 技 股 份 有 限 公 司 Beijing SDi Science&Technology Co.,Ltd. 北 京 七 维 航 测 科 技...
