අවස්ථිති සංචලනය යනු කුමක්ද?
අවස්ථිති සංචාලනයේ මූලිකාංග
අවස්ථිති සංචාලනයේ මූලික මූලධර්ම අනෙකුත් සංචාලන ක්‍රමවලට සමාන වේ. එය ආරම්භක ස්ථානය, ආරම්භක දිශානතිය, සෑම මොහොතකම චලනයේ දිශාව සහ දිශානතිය ඇතුළු ප්‍රධාන තොරතුරු ලබා ගැනීම සහ දිශානතිය සහ පිහිටීම වැනි සංචාලන පරාමිතීන් නිශ්චිතව තීරණය කිරීම සඳහා මෙම දත්ත (ගණිතමය ඒකාබද්ධ කිරීමේ මෙහෙයුම් වලට සමාන) ක්‍රමානුකූලව ඒකාබද්ධ කිරීම මත රඳා පවතී.
අවස්ථිති සංචාලනයේ සංවේදකවල කාර්යභාරය
චලනය වන වස්තුවක වත්මන් දිශානතිය (ආකල්ප) සහ ස්ථාන තොරතුරු ලබා ගැනීම සඳහා, අවස්ථිති සංචාලන පද්ධති ප්‍රධාන වශයෙන් ත්වරණමාන සහ විභ්‍රමේක්ෂ වලින් සමන්විත තීරණාත්මක සංවේදක කට්ටලයක් භාවිතා කරයි. මෙම සංවේදක අවස්ථිති සමුද්දේශ රාමුවක වාහකයේ කෝණික ප්‍රවේගය සහ ත්වරණය මනිනු ලබයි. පසුව දත්ත ඒකාබද්ධ කර කාලයත් සමඟ ප්‍රවේගය සහ සාපේක්ෂ ස්ථාන තොරතුරු ලබා ගැනීම සඳහා සකසනු ලැබේ. පසුව, මෙම තොරතුරු ආරම්භක ස්ථාන දත්ත සමඟ ඒකාබද්ධව සංචාලන ඛණ්ඩාංක පද්ධතිය බවට පරිවර්තනය වන අතර, එය වාහකයේ වත්මන් ස්ථානය තීරණය කිරීමෙන් අවසන් වේ.
අවස්ථිති සංචාලන පද්ධතිවල මෙහෙයුම් මූලධර්ම
අවස්ථිති සංචාලන පද්ධති ස්වයං අන්තර්ගත, අභ්‍යන්තර සංවෘත-ලූප සංචාලන පද්ධති ලෙස ක්‍රියාත්මක වේ. වාහකයාගේ චලිතය අතරතුර දෝෂ නිවැරදි කිරීම සඳහා ඒවා තත්‍ය කාලීන බාහිර දත්ත යාවත්කාලීන කිරීම් මත රඳා නොපවතී. එබැවින්, කෙටි කාලීන සංචාලන කාර්යයන් සඳහා තනි අවස්ථිති සංචාලන පද්ධතියක් සුදුසු වේ. දිගු කාලීන මෙහෙයුම් සඳහා, සමුච්චිත අභ්‍යන්තර දෝෂ වරින් වර නිවැරදි කිරීම සඳහා එය චන්ද්‍රිකා පාදක සංචාලන පද්ධති වැනි අනෙකුත් සංචාලන ක්‍රම සමඟ ඒකාබද්ධ කළ යුතුය.
අවස්ථිති සංචාලනයේ සැඟවීමේ හැකියාව
ආකාශ සංචලනය, චන්ද්‍රිකා සංචලනය සහ ගුවන්විදුලි සංචලනය ඇතුළු නවීන සංචාලන තාක්ෂණයන්හි, අවස්ථිති සංචලනය ස්වයංක්‍රීය ලෙස කැපී පෙනේ. එය බාහිර පරිසරයට සංඥා නිකුත් නොකරන අතර ආකාශ වස්තූන් හෝ බාහිර සංඥා මත රඳා නොපවතී. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, අවස්ථිති සංචාලන පද්ධති ඉහළම මට්ටමේ සැඟවීමේ හැකියාව ලබා දෙන අතර, ඒවා උපරිම රහස්‍යභාවය අවශ්‍ය යෙදුම් සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ.
අවස්ථිති සංචාලනයේ නිල අර්ථ දැක්වීම
අවස්ථිති සංචාලන පද්ධතිය (INS) යනු සංවේදක ලෙස ගයිරොස්කෝප් සහ ත්වරණමාන භාවිතා කරන සංචාලන පරාමිති ඇස්තමේන්තු පද්ධතියකි. සංචාලන ඛණ්ඩාංක පද්ධතියේ වාහකයාගේ ප්‍රවේගය සහ පිහිටීම ගණනය කිරීම සඳහා ත්වරණමාන ප්‍රතිදානය භාවිතා කරන අතරම, විභ්‍රමේක්ෂවල ප්‍රතිදානය මත පදනම් වූ පද්ධතිය, සංචාලන ඛණ්ඩාංක පද්ධතියක් ස්ථාපිත කරයි.
අවස්ථිති සංචාලනයේ යෙදුම්
අවස්ථිති තාක්ෂණය, අභ්‍යවකාශ, ගුවන් සේවා, සමුද්‍රීය, ඛනිජ තෙල් ගවේෂණය, භූ විද්‍යාව, සාගර විද්‍යාත්මක සමීක්ෂණ, භූ විද්‍යාත්මක කැණීම්, රොබෝ විද්‍යාව සහ දුම්රිය පද්ධති ඇතුළු විවිධ ක්ෂේත්‍රවල පුළුල් පරාසයක යෙදුම් සොයාගෙන ඇත. දියුණු අවස්ථිති සංවේදක පැමිණීමත් සමඟ, අවස්ථිති තාක්ෂණය එහි උපයෝගීතාව මෝටර් රථ කර්මාන්තයට සහ වෛද්‍ය ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගවලට, අනෙකුත් ක්ෂේත්‍ර අතරට ව්‍යාප්ත කර ඇත. මෙම පුළුල් වන යෙදුම් විෂය පථය, යෙදුම් රාශියකට ඉහළ නිරවද්‍යතාවයකින් යුත් සංචාලනය සහ ස්ථානගත කිරීමේ හැකියාවන් සැපයීමේදී අවස්ථිති සංචාලනයේ වැඩි වැඩියෙන් වැදගත් කාර්යභාරය අවධාරණය කරයි.
අවස්ථිති මාර්ගෝපදේශයේ මූලික අංගය:ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරෝස්කෝප්
ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරොස්කෝප් පිළිබඳ හැඳින්වීම
අවස්ථිති සංචාලන පද්ධති ඒවායේ මූලික සංරචකවල නිරවද්‍යතාවය සහ නිරවද්‍යතාවය මත දැඩි ලෙස රඳා පවතී. මෙම පද්ධතිවල හැකියාවන් සැලකිය යුතු ලෙස වැඩිදියුණු කර ඇති එවැනි එක් සංරචකයක් වන්නේ ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරොස්කෝප් (FOG) ය. FOG යනු වාහකයාගේ කෝණික ප්‍රවේගය කැපී පෙනෙන නිරවද්‍යතාවයකින් මැනීමේදී වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරන තීරණාත්මක සංවේදකයකි.
ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරෝස්කෝප් ක්‍රියාකාරිත්වය
FOGs ක්‍රියාත්මක වන්නේ සැග්නැක් ආචරණයේ මූලධර්මය මත වන අතර, එයට ලේසර් කදම්භයක් වෙනම මාර්ග දෙකකට බෙදීම ඇතුළත් වන අතර එමඟින් එය දඟර සහිත ෆයිබර් ඔප්ටික් ලූපයක් ඔස්සේ ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවලට ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසයි. FOG සමඟ ඇතුළත් කර ඇති වාහකය භ්‍රමණය වන විට, කදම්භ දෙක අතර ගමන් කාලයෙහි වෙනස වාහකයේ භ්‍රමණයේ කෝණික ප්‍රවේගයට සමානුපාතික වේ. සැග්නැක් අවධි මාරුව ලෙස හැඳින්වෙන මෙම කාල ප්‍රමාදය පසුව නිවැරදිව මනිනු ලබන අතර, FOG හට වාහකයේ භ්‍රමණය සම්බන්ධයෙන් නිවැරදි දත්ත සැපයීමට හැකි වේ.
ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරොස්කෝප් එකක මූලධර්මයට ෆොටෝඩෙටෙක්ටරයකින් ආලෝක කදම්භයක් විමෝචනය කිරීම ඇතුළත් වේ. මෙම ආලෝක කදම්භය කප්ලර් එකක් හරහා ගමන් කරන අතර, එක් කෙළවරකින් ඇතුළු වී තවත් කෙළවරකින් පිටවෙයි. ඉන්පසු එය දෘශ්‍ය ලූපයක් හරහා ගමන් කරයි. විවිධ දිශාවලින් එන ආලෝක කදම්භ දෙකක් ලූපයට ඇතුළු වී වටා රවුම් කිරීමෙන් පසු සහසම්බන්ධ සුපිරි පිහිටීමක් සම්පූර්ණ කරයි. ආපසු එන ආලෝකය එහි තීව්‍රතාවය හඳුනා ගැනීමට භාවිතා කරන ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩයකට (LED) නැවත ඇතුල් වේ. ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරොස්කෝප් එකක මූලධර්මය සරල බවක් පෙනෙන්නට තිබුණත්, වඩාත්ම වැදගත් අභියෝගය වන්නේ ආලෝක කදම්භ දෙකෙහි දෘශ්‍ය මාර්ග දිගට බලපාන සාධක ඉවත් කිරීමයි. මෙය ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරොස්කෝප් සංවර්ධනය කිරීමේදී මුහුණ දෙන වඩාත්ම තීරණාත්මක ගැටළු වලින් එකකි.
1: සුපිරි දීප්ත ඩයෝඩය 2: ෆොටෝඩෙටෙක්ටර් ඩයෝඩය
3. ආලෝක ප්‍රභව සම්බන්ධකය 4.ෆයිබර් රින්ග් කප්ලර් 5. දෘශ්‍ය තන්තු වළල්ල
ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරෝස්කෝප් වල වාසි
අවස්ථිති සංචාලන පද්ධතිවල ඒවා මිල කළ නොහැකි බවට පත් කරන වාසි කිහිපයක් FOGs ලබා දෙයි. ඒවා ඒවායේ සුවිශේෂී නිරවද්‍යතාවය, විශ්වසනීයත්වය සහ කල්පැවැත්ම සඳහා ප්‍රසිද්ධය. යාන්ත්‍රික ගයිරෝ මෙන් නොව, FOG වලට චලනය වන කොටස් නොමැති අතර, ගෙවී යාමේ අවදානම අඩු කරයි. ඊට අමතරව, ඒවා කම්පනයට සහ කම්පනයට ප්‍රතිරෝධී වන අතර, අභ්‍යවකාශ සහ ආරක්ෂක යෙදුම් වැනි ඉල්ලුමක් ඇති පරිසරයන් සඳහා ඒවා වඩාත් සුදුසු වේ.
අවස්ථිති සංචාලනයේදී ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරොස්කෝප් ඒකාබද්ධ කිරීම
අවස්ථිති සංචාලන පද්ධති ඒවායේ ඉහළ නිරවද්‍යතාවය සහ විශ්වසනීයත්වය හේතුවෙන් වැඩි වැඩියෙන් FOG ඇතුළත් කරයි. මෙම විභ්‍රමේක්ෂ මඟින් දිශානතිය සහ පිහිටීම නිවැරදිව තීරණය කිරීම සඳහා අවශ්‍ය තීරණාත්මක කෝණික ප්‍රවේග මිනුම් සපයයි. පවතින අවස්ථිති සංචාලන පද්ධතිවලට FOG ඒකාබද්ධ කිරීමෙන්, ක්‍රියාකරුවන්ට වැඩිදියුණු කළ සංචාලන නිරවද්‍යතාවයෙන් ප්‍රයෝජන ගත හැකිය, විශේෂයෙන් අතිශය නිරවද්‍යතාවයක් අවශ්‍ය අවස්ථාවන්හිදී.
අවස්ථිති සංචාලනයේදී ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරොස්කෝප් වල යෙදුම්
FOGs ඇතුළත් කිරීම විවිධ ක්ෂේත්‍ර හරහා අවස්ථිති සංචාලන පද්ධතිවල යෙදීම් පුළුල් කර ඇත. අභ්‍යවකාශ හා ගුවන් සේවා ක්ෂේත්‍රයේ, FOG-සවි කරන ලද පද්ධති ගුවන් යානා, ඩ්‍රෝන යානා සහ අභ්‍යවකාශ යානා සඳහා නිරවද්‍ය සංචාලන විසඳුම් ලබා දෙයි. ඒවා සමුද්‍රීය සංචාලනය, භූ විද්‍යාත්මක සමීක්ෂණ සහ උසස් රොබෝ විද්‍යාවන්හි ද බහුලව භාවිතා වන අතර, මෙම පද්ධති වැඩිදියුණු කළ කාර්ය සාධනය සහ විශ්වසනීයත්වය සමඟ ක්‍රියාත්මක වීමට හැකි වේ.
ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරෝස්කෝප් වල විවිධ ව්‍යුහාත්මක ප්‍රභේද
ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරොස්කෝප් විවිධ ව්‍යුහාත්මක වින්‍යාසයන්ගෙන් පැමිණෙන අතර, වර්තමානයේ ඉංජිනේරු ක්ෂේත්‍රයට පිවිසෙන ප්‍රමුඛතම එක වන්නේසංවෘත-ලූප් ධ්‍රැවීකරණය-නඩත්තු කරන ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරොස්කෝප්. මෙම විභ්‍රමේක්ෂයේ හරය වන්නේධ්‍රැවීකරණය-නඩත්තු කරන තන්තු ලූපය, ධ්‍රැවීකරණය-නඩත්තු කරන තන්තු සහ නිශ්චිතව නිර්මාණය කරන ලද රාමුවකින් සමන්විත වේ. මෙම ලූපයේ ඉදිකිරීම් සඳහා ඝන-තත්ව තන්තු ලූප් දඟරයක් සෑදීම සඳහා අද්විතීය මුද්‍රා තැබීමේ ජෙල් මගින් පරිපූරණය කරන ලද සිව් ගුණයක සමමිතික වංගු කිරීමේ ක්‍රමයක් ඇතුළත් වේ.
ප්‍රධාන ලක්ෂණධ්‍රැවීකරණය-නඩත්තු කරන ෆයිබර් ඔප්ටික් ජීයිරෝ දඟරය
▶අද්විතීය රාමු නිර්මාණය:ගයිරොස්කෝප් ලූපවල විවිධ වර්ගයේ ධ්‍රැවීකරණය නඩත්තු කරන තන්තු පහසුවෙන් ඉඩ සලසන සුවිශේෂී රාමු සැලසුමක් ඇත.
▶සිව් ගුණයකින් සමමිතික වංගු කිරීමේ තාක්ෂණය:සිව් ගුණයක සමමිතික වංගු කිරීමේ තාක්ෂණය මගින් ෂුප් ආචරණය අවම කරයි, නිරවද්‍ය සහ විශ්වාසදායක මිනුම් සහතික කරයි.
▶උසස් මුද්‍රා තැබීමේ ජෙල් ද්‍රව්‍ය:දියුණු මුද්‍රා තැබීමේ ජෙල් ද්‍රව්‍ය භාවිතය, අද්විතීය සුව කිරීමේ තාක්ෂණයක් සමඟ ඒකාබද්ධව, කම්පන වලට ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරයි, මෙම ගයිරොස්කෝප් ලූප ඉල්ලුමක් ඇති පරිසරවල යෙදීම් සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ.
▶ඉහළ උෂ්ණත්ව සහජීවන ස්ථායිතාව:විභ්‍රමේක්ෂ ලූප ඉහළ උෂ්ණත්ව සහසම්බන්ධතා ස්ථායිතාවයක් පෙන්නුම් කරන අතර, විවිධ තාප තත්වයන් යටතේ පවා නිරවද්‍යතාවය සහතික කරයි.
▶සරල කළ සැහැල්ලු රාමුව:ගයිරොස්කෝප් ලූප සරල නමුත් සැහැල්ලු රාමුවකින් නිර්මාණය කර ඇති අතර, ඉහළ සැකසුම් නිරවද්‍යතාවයක් සහතික කරයි.
▶ස්ථාවර වංගු කිරීමේ ක්‍රියාවලිය:විවිධ නිරවද්‍ය ෆයිබර් ඔප්ටික් ගයිරොස්කෝප් වල අවශ්‍යතාවයන්ට අනුවර්තනය වෙමින්, වංගු කිරීමේ ක්‍රියාවලිය ස්ථායීව පවතී.
යොමුව
ග්‍රෝව්ස්, පීඩී (2008). අවස්ථිති සංචාලනය හැඳින්වීම.සංචාලන සඟරාව, 61(1), 13-28.
එල්-ෂෙයිමි, එන්., හූ, එච්., සහ නියු, එක්ස්. (2019). සංචාලන යෙදුම් සඳහා අවස්ථිති සංවේදක තාක්ෂණයන්: නවීනතම තත්ත්වය.චන්ද්‍රිකා සංචලනය, 1(1), 1-15.
වුඩ්මන්, ඕ.ජේ (2007). අවස්ථිති සංචාලනය පිළිබඳ හැඳින්වීමක්.කේම්බ්‍රිජ් විශ්ව විද්‍යාලය, පරිගණක විද්‍යාගාරය, UCAM-CL-TR-696.
චටිලා, ආර්., සහ ලෝමන්ඩ්, ජේපී (1985). ජංගම රොබෝවරුන් සඳහා ස්ථාන යොමු කිරීම සහ ස්ථාවර ලෝක ආකෘති නිර්මාණය.1985 IEEE ජාත්‍යන්තර රොබෝ විද්‍යාව සහ ස්වයංක්‍රීයකරණය පිළිබඳ සමුළුවේ ක්‍රියාදාමයන් තුළ(වෙළුම 2, පිටු 138-145). IEEE.
නොමිලේ කොන්සල් සේවාවක් අවශ්‍යද?
මගේ ව්‍යාපෘති කිහිපයක්
මම දායක වූ අපූරු කෘති. ආඩම්බරයි!
