ইনটারিয়াল নেভিগেশন কী?
অন্তর্নিহিত নেভিগেশন
জড়তা নেভিগেশনের মৌলিক নীতিগুলি অন্যান্য নেভিগেশন পদ্ধতির অনুরূপ। এটি প্রাথমিক অবস্থান, প্রাথমিক ওরিয়েন্টেশন, প্রতিটি মুহুর্তে গতির দিকনির্দেশ এবং ওরিয়েন্টেশন সহ মূল তথ্য অর্জনের উপর নির্ভর করে এবং প্রগতিশীলভাবে এই ডেটাগুলি (গাণিতিক ইন্টিগ্রেশন অপারেশনগুলির সাথে সাদৃশ্য) যেমন ওরিয়েন্টেশন এবং অবস্থান হিসাবে ন্যাভিগেশন পরামিতিগুলি সঠিকভাবে নির্ধারণ করতে সংহত করে।
জড় নেভিগেশনে সেন্সরগুলির ভূমিকা
চলমান অবজেক্টের বর্তমান ওরিয়েন্টেশন (মনোভাব) এবং অবস্থানের তথ্য পেতে, জড়তা নেভিগেশন সিস্টেমগুলি মূলত অ্যাক্সিলোমিটার এবং জাইরোস্কোপগুলির সমন্বয়ে গঠিত সমালোচনামূলক সেন্সরগুলির একটি সেট নিয়োগ করে। এই সেন্সরগুলি একটি জড় রেফারেন্স ফ্রেমে কৌণিক বেগ এবং ক্যারিয়ারের ত্বরণ পরিমাপ করে। গতিবেগ এবং আপেক্ষিক অবস্থানের তথ্য অর্জনের জন্য সময়ের সাথে সাথে ডেটা সংহত এবং প্রক্রিয়াজাত করা হয়। পরবর্তীকালে, এই তথ্যটি প্রাথমিক অবস্থানের ডেটার সাথে একত্রে নেভিগেশন সমন্বয় ব্যবস্থায় রূপান্তরিত হয়, ক্যারিয়ারের বর্তমান অবস্থানের সংকল্পে সমাপ্ত হয়।
জড়তা নেভিগেশন সিস্টেমের অপারেশন নীতি
ইনটারিয়াল নেভিগেশন সিস্টেমগুলি স্ব-অন্তর্ভুক্ত, অভ্যন্তরীণ ক্লোজড-লুপ নেভিগেশন সিস্টেম হিসাবে কাজ করে। ক্যারিয়ারের গতির সময় ত্রুটিগুলি সংশোধন করতে তারা রিয়েল-টাইম বাহ্যিক ডেটা আপডেটের উপর নির্ভর করে না। যেমন, একটি একক জড়তা নেভিগেশন সিস্টেম স্বল্প-সময়কাল নেভিগেশন কাজের জন্য উপযুক্ত। দীর্ঘমেয়াদী ক্রিয়াকলাপের জন্য, পর্যায়ক্রমে জমে থাকা অভ্যন্তরীণ ত্রুটিগুলি সংশোধন করার জন্য এটি অন্যান্য নেভিগেশন পদ্ধতির সাথে যেমন স্যাটেলাইট-ভিত্তিক নেভিগেশন সিস্টেমগুলির সাথে একত্রিত করতে হবে।
জড়তা নেভিগেশনের গোপনীয়তা
সেলেস্টিয়াল নেভিগেশন, স্যাটেলাইট নেভিগেশন এবং রেডিও নেভিগেশন সহ আধুনিক নেভিগেশন প্রযুক্তিতে, ইনটারিয়াল নেভিগেশন স্বায়ত্তশাসিত হিসাবে দাঁড়িয়েছে। এটি বাহ্যিক পরিবেশে সংকেত নির্গত করে না বা স্বর্গীয় বস্তু বা বাহ্যিক সংকেতের উপর নির্ভর করে না। ফলস্বরূপ, ইনটারিয়াল নেভিগেশন সিস্টেমগুলি সর্বোচ্চ স্তরের গোপনীয়তার প্রস্তাব দেয়, যা তাদেরকে সর্বোচ্চ গোপনীয়তার জন্য প্রয়োজনীয় অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে।
জড় নেভিগেশন অফিসিয়াল সংজ্ঞা
ইনটারিয়াল নেভিগেশন সিস্টেম (আইএনএস) একটি নেভিগেশন প্যারামিটার অনুমান সিস্টেম যা জাইরোস্কোপ এবং অ্যাক্সিলোমিটারগুলি সেন্সর হিসাবে নিয়োগ করে। জাইরোস্কোপগুলির আউটপুটের উপর ভিত্তি করে সিস্টেমটি নেভিগেশন সমন্বয় ব্যবস্থায় ক্যারিয়ারের বেগ এবং অবস্থান গণনা করতে অ্যাক্সিলোমিটারগুলির আউটপুট ব্যবহার করার সময় একটি নেভিগেশন সমন্বয় ব্যবস্থা স্থাপন করে।
জড়তা নেভিগেশন
ইনটারিয়াল টেকনোলজিতে মহাকাশ, বিমান, মেরিটাইম, পেট্রোলিয়াম অনুসন্ধান, জিওডেসি, মহাসাগরীয় জরিপ, ভূতাত্ত্বিক ড্রিলিং, রোবোটিক্স এবং রেলওয়ে সিস্টেম সহ বিভিন্ন ডোমেনগুলিতে বিস্তৃত ডোমেনগুলিতে বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন পাওয়া গেছে। উন্নত ইনটারিয়াল সেন্সরগুলির আবির্ভাবের সাথে সাথে, জড় প্রযুক্তি অন্যান্য ক্ষেত্রগুলির মধ্যে স্বয়ংচালিত শিল্প এবং চিকিত্সা বৈদ্যুতিন ডিভাইসে তার ইউটিলিটি প্রসারিত করেছে। অ্যাপ্লিকেশনগুলির এই বিস্তৃত সুযোগটি প্রচুর পরিমাণে অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উচ্চ-নির্ভুলতা নেভিগেশন এবং অবস্থান ক্ষমতা সরবরাহে জড়তা নেভিগেশনের ক্রমবর্ধমান মূল ভূমিকাটিকে নির্দেশ করে।
জড় গাইডেন্সের মূল উপাদান:ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপ
ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপগুলির পরিচিতি
ইনটারিয়াল নেভিগেশন সিস্টেমগুলি তাদের মূল উপাদানগুলির যথার্থতা এবং যথার্থতার উপর প্রচুর নির্ভর করে। এই জাতীয় একটি উপাদান যা এই সিস্টেমগুলির সক্ষমতাগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়েছে তা হ'ল ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপ (এফওজি)। কুয়াশা একটি সমালোচনামূলক সেন্সর যা উল্লেখযোগ্য নির্ভুলতার সাথে ক্যারিয়ারের কৌণিক বেগ পরিমাপ করতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপ অপারেশন
কুয়াশাগুলি সাগনাক এফেক্টের নীতিতে কাজ করে, যার মধ্যে একটি লেজার মরীচিটি দুটি পৃথক পথে বিভক্ত করা জড়িত, এটি একটি কয়েলযুক্ত ফাইবার অপটিক লুপ বরাবর বিপরীত দিকে ভ্রমণ করতে দেয়। যখন কুয়াশার সাথে এম্বেড থাকা ক্যারিয়ারটি ঘোরান, তখন দুটি বিমের মধ্যে ভ্রমণের সময়ের পার্থক্য ক্যারিয়ারের ঘূর্ণনের কৌণিক বেগের সাথে সমানুপাতিক। এই সময়ের বিলম্ব, সাগনাক ফেজ শিফট হিসাবে পরিচিত, তারপরে যথাযথভাবে পরিমাপ করা হয়, যা ক্যারিয়ারের ঘূর্ণন সম্পর্কিত সঠিক ডেটা সরবরাহ করতে কুয়াশাকে সক্ষম করে।
একটি ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপের মূলনীতিতে ফটোডেক্টর থেকে আলোর মরীচি নির্গত করা জড়িত। এই হালকা মরীচিটি একটি কাপলারের মধ্য দিয়ে যায়, এক প্রান্ত থেকে প্রবেশ করে এবং অন্য থেকে প্রস্থান করে। এটি তখন একটি অপটিক্যাল লুপের মাধ্যমে ভ্রমণ করে। দুটি বিম আলোর, বিভিন্ন দিক থেকে আগত, লুপটি প্রবেশ করুন এবং চারপাশে চক্কর দেওয়ার পরে একটি সুসংগত সুপারপজিশন সম্পূর্ণ করুন। রিটার্নিং লাইট একটি হালকা-নির্গমনকারী ডায়োড (এলইডি) পুনরায় প্রবেশ করে, যা এর তীব্রতা সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়। যদিও একটি ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপের নীতিটি সোজা মনে হতে পারে, তবে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জটি দুটি হালকা বিমের অপটিক্যাল পাথ দৈর্ঘ্যকে প্রভাবিত করে এমন উপাদানগুলি মুছে ফেলার মধ্যে রয়েছে। এটি ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপগুলির বিকাশে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সমস্যাগুলির মধ্যে একটি।
1 : সুপারলুমিনসেন্ট ডায়োড 2 : ফটোডেটেক্টর ডায়োড
3. আলো উত্স কাপলার 4.ফাইবার রিং কাপলার 5. অপটিক্যাল ফাইবার রিং
ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপের সুবিধা
কুয়াশাগুলি বেশ কয়েকটি সুবিধা দেয় যা তাদের জড়তা নেভিগেশন সিস্টেমে অমূল্য করে তোলে। তারা তাদের ব্যতিক্রমী নির্ভুলতা, নির্ভরযোগ্যতা এবং স্থায়িত্বের জন্য বিখ্যাত। যান্ত্রিক গাইরোসের বিপরীতে, কুয়াশার কোনও চলমান অংশ নেই, পরিধান এবং টিয়ার ঝুঁকি হ্রাস করে। অতিরিক্তভাবে, তারা শক এবং কম্পনের বিরুদ্ধে প্রতিরোধী, এড়োস্পেস এবং প্রতিরক্ষা অ্যাপ্লিকেশনগুলির মতো পরিবেশের জন্য তাদের আদর্শ করে তোলে।
জড় নেভিগেশনে ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপগুলির সংহতকরণ
ইনটারিয়াল নেভিগেশন সিস্টেমগুলি তাদের উচ্চ নির্ভুলতা এবং নির্ভরযোগ্যতার কারণে ক্রমবর্ধমান কুয়াশাগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করছে। এই জাইরোস্কোপগুলি ওরিয়েন্টেশন এবং অবস্থানের সঠিক সংকল্পের জন্য প্রয়োজনীয় গুরুত্বপূর্ণ কৌণিক বেগ পরিমাপ সরবরাহ করে। বিদ্যমান অন্তর্বর্তী নেভিগেশন সিস্টেমগুলিতে কুয়াশা সংহত করার মাধ্যমে অপারেটররা উন্নত নেভিগেশন নির্ভুলতা থেকে উপকৃত হতে পারে, বিশেষত এমন পরিস্থিতিতে যেখানে চরম নির্ভুলতা প্রয়োজনীয়।
জড় নেভিগেশনে ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপের অ্যাপ্লিকেশন
কুয়াশার অন্তর্ভুক্তি বিভিন্ন ডোমেন জুড়ে জড়তা নেভিগেশন সিস্টেমের অ্যাপ্লিকেশনগুলিকে প্রসারিত করেছে। মহাকাশ এবং বিমানের ক্ষেত্রে, কুয়াশা-সজ্জিত সিস্টেমগুলি বিমান, ড্রোন এবং মহাকাশযানের জন্য সুনির্দিষ্ট নেভিগেশন সমাধান সরবরাহ করে। এগুলি সামুদ্রিক নেভিগেশন, ভূতাত্ত্বিক জরিপ এবং উন্নত রোবোটিক্সেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, এই সিস্টেমগুলিকে বর্ধিত কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতার সাথে পরিচালনা করতে সক্ষম করে।
ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপের বিভিন্ন কাঠামোগত রূপগুলি
ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপগুলি বিভিন্ন কাঠামোগত কনফিগারেশনে আসে, বর্তমানে ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের রাজ্যে প্রবেশ করা প্রধান একটিক্লোজড-লুপ মেরুকরণ-পরিচালিত ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপ। এই জাইরোস্কোপের মূল অংশেমেরুকরণ-পরিচালিত ফাইবার লুপ, মেরুকরণ-পরিচালিত তন্তু এবং একটি সুনির্দিষ্টভাবে ডিজাইন করা কাঠামো সমন্বিত। এই লুপের নির্মাণে একটি চারগুণ প্রতিসাম্য উইন্ডিং পদ্ধতি জড়িত, একটি সলিড-স্টেট ফাইবার লুপ কয়েল গঠনের জন্য একটি অনন্য সিলিং জেল দ্বারা পরিপূরক।
এর মূল বৈশিষ্ট্যমেরুকরণ-পরিচালিত ফাইবার অপটিক জিyro কয়েল
▶ অনন্য ফ্রেমওয়ার্ক ডিজাইন:জাইরোস্কোপ লুপগুলিতে একটি স্বতন্ত্র ফ্রেমওয়ার্ক ডিজাইন বৈশিষ্ট্যযুক্ত যা বিভিন্ন ধরণের মেরুকরণ-পরিচালিত তন্তুগুলিকে স্বাচ্ছন্দ্যের সাথে সামঞ্জস্য করে।
▶ চারগুণ প্রতিসাম্য বাতাসের কৌশল:চারগুণ প্রতিসাম্য বাতাসের কৌশলটি সুনির্দিষ্ট এবং নির্ভরযোগ্য পরিমাপ নিশ্চিত করে শুপ প্রভাবকে হ্রাস করে।
▶ উন্নত সিলিং জেল উপাদান:উন্নত সিলিং জেল উপকরণগুলির কর্মসংস্থান, একটি অনন্য নিরাময় প্রযুক্তির সাথে মিলিত, কম্পনগুলির প্রতিরোধকে বাড়িয়ে তোলে, এই জাইরোস্কোপ লুপগুলিকে দাবিদার পরিবেশে অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে।
▶ উচ্চ তাপমাত্রা সমন্বয় স্থায়িত্ব:জাইরোস্কোপ লুপগুলি উচ্চ তাপমাত্রার সংহতি স্থায়িত্ব প্রদর্শন করে, এমনকি বিভিন্ন তাপীয় অবস্থার মধ্যেও নির্ভুলতা নিশ্চিত করে।
▶ সরলীকৃত লাইটওয়েট ফ্রেমওয়ার্ক:জাইরোস্কোপ লুপগুলি উচ্চ প্রক্রিয়াজাতকরণের নির্ভুলতার গ্যারান্টি দিয়ে একটি সোজা তবুও হালকা ওজনের কাঠামোর সাথে ইঞ্জিনিয়ার করা হয়।
▶ ধারাবাহিক বাতাস প্রক্রিয়া:বাতাসের প্রক্রিয়াটি স্থিতিশীল থাকে, বিভিন্ন নির্ভুলতা ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপগুলির প্রয়োজনীয়তার সাথে খাপ খাইয়ে।
রেফারেন্স
গ্রোভস, পিডি (২০০৮)। ইনটারিয়াল নেভিগেশনের পরিচিতি।নেভিগেশন জার্নাল, 61(1), 13-28।
এল-শাইমি, এন।, হাউ, এইচ।, এবং নিউ, এক্স। (2019)। নেভিগেশন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ইনটারিয়াল সেন্সর প্রযুক্তি: শিল্পের রাজ্য।স্যাটেলাইট নেভিগেশন, 1(1), 1-15।
উডম্যান, ওজে (2007)। জড় নেভিগেশনের একটি ভূমিকা।কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়, কম্পিউটার ল্যাবরেটরি, ইউসিএএম-সিএল-টিআর -696.
চটিলা, আর।, এবং লাউমন্ড, জেপি (1985)। অবস্থান রেফারেন্সিং এবং মোবাইল রোবটগুলির জন্য ধারাবাহিক ওয়ার্ল্ড মডেলিং।রোবোটিক্স এবং অটোমেশন সম্পর্কিত 1985 আইইইই আন্তর্জাতিক সম্মেলনের কার্যক্রমে(খণ্ড 2, পৃষ্ঠা 138-145)। আইইইই।