3. Инерциальные измерительные блоки

При промышленном изготовлении инерциальных приборов акселерометры и гироскопы объединяются в один блок, который устанавливается на подвижном объекте (самолете, автомобиле, беспилотном летательном аппарате и др.) и жестко скрепляется с его основанием так, что любые перемещения и изменения пространственной ориентации транспортного средства были зафиксированы измерительным блоком.

Измерительный блок представляет собой бесплатформенную инерциальную систему, объединяющую две тройки ориентированных по координатным осям измерительных приборов (акселерометров и гироскопов), и называется IMU (Inertial Measurement Unit, инерциальное измерительное устройство) или INS (Inertial Navigation System, инерциальная навигационная система, ИНС). Сбор измерительных данных выполняется через стандартные последовательные (СОМ) порты или разъемы (RS-232, RS-422 и др.). Аналогичные по назначению приборы российских компаний ориентированы преимущественно на использование их для управления беспилотными летательными аппаратами, навигационное обслуживание автомобильного транспорта и иные сходные по характеру задачи, и потому здесь не рассматриваются.

Наиболее известными компаниями, поставляющими инерциальные измерительные блоки для геодезических измерений, являются Honeywell (США), Northrop Grumman (США), iMAR (Германия) и др. Их технические характеристики даны в табл. 10.1, а внешний вид – на рис. 10.5.

Данные табл. 10.1 показывают, что измерения с помощью инерциальных блоков могут выполняться с точностью, достаточной для создания съемочного обоснования; периодическая коррекции их показаний по опорным точкам или иным внешним данным или совместная их обработка приводит к повышению точности решения в 1,5 – 3 раза.

Таблица 10.1
Параметр	HG1700 (Honeywell, США)	LH200 (Northrop Grumman, США)	FSAS (iMAR, Германия)
Акселерометры: тип	кварцевые	кремниевые	серво
дрейф, мГал	нет данных	0,3	1,0
Гироскоп: тип	КЛГ (RLG)	ВОГ (FOG)	ВОГ (FOG)
дрейф, /час	1 – 5	1 – 10	0,75
масштаб, ppm	150	100	300
ошибка измерения наклона / курса, 	47 / 112	36 / 90	54 / 147
Периодичность измерений, Гц	100	200	200
Наработка на отказ, час	2000	20000	35000
Габариты, мм	193167100	157135140	128128104
Масса, кг	3,4	3,0	2,1