各種陀螺儀的應用：陀螺儀發明后首先應用在飛機上，后來又被用在導彈上，采用陀螺儀確定方向和角度，就可計算出飛行路線，從而進行姿態控制。手機陀螺儀就是把機械陀螺儀縮小了裝在手機主板上的，其實我也是這么想的，但永遠不要低估科技的力量，現在都發展到有激光陀螺儀，光纖陀螺儀，以及微機電陀螺儀，雖然還叫陀螺儀，但其原理跟機械陀螺儀完全不一樣，激光陀螺儀的原理是利用光程差來測量旋轉角速度，在閉合光路中，由同一光源發出的沿順時針方向和反時針方向傳輸的兩束光和光干涉，利用檢測相位差或干涉條紋的變化，就可以測出閉合光路旋轉角速度。主要用于航空，航天，國家防護等檔次高領域。在大型工程和科研項目中，陀螺儀可與加速度計等傳感器結合，實現復雜環境下的精確測量和控制。綜采工作面陀螺儀工作原理

人們利用陀螺的力學性質所制成的各種功能的陀螺裝置稱為陀螺儀(gyroscope)，它在航海、航天、特種等各個領域有著普遍的應用。比如：回轉羅盤、定向指示儀、炮彈的翻轉、陀螺的章動等。陀螺儀的種類很多，按用途來分，它可以分為傳感陀螺儀和指示陀螺儀。傳感陀螺儀用于飛行體運動的自動控制系統中，作為水平、垂直、俯仰、航向和角速度傳感器。指示陀螺儀主要用于飛行狀態的指示，作為駕駛和領航儀表使用。陀螺儀還可分為壓電陀螺儀，微機械陀螺儀，光纖陀螺儀和激光陀螺儀，它們都是電子式的，并且它們可以和加速度計，磁阻芯片，GPS，做成慣性導航控制系統。安徽慣導生產廠家激光陀螺儀則利用光的干涉效應測量角速度，具有高精度和長期穩定性，在慣性導航和高精度測量中應用普遍。

我們以一個單軸偏航陀螺儀為例，探討較簡單的工作原理（圖1）。兩個正在運動的質點向相反方向做連續運動，如藍色箭頭所示。只要從外部施加一個角速率，就會產生一個與質點運動方向垂直的科里奧利力，如圖中黃色箭頭所示。產生的科里奧利力使感應質點發生位移，位移大小與所施加的角速率大小成正比。因為傳感器感應部分的運動電極（轉子）位于固定電極（定子）的側邊，上面的位移將會在定子和轉子之間引起電容變化，因此，在陀螺儀輸入部分施加的角速率被轉化成一個專門使用電路可以檢測的電參數。

MEMS陀螺儀，即硅微機電陀螺儀，絕大多數的MEMS陀螺儀依賴于相互正交的振動和轉動引起的交變科里奧利力。MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystems)是指集機械元素、微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的完整微型機電系統。MEMS陀螺儀是利用coriolis定理，將旋轉物體的角速度轉換成與角速度成正比的直流電壓信號，其主要部件通過摻雜技術、光刻技術、腐蝕技術、LIGA技術、封裝技術等批量生產的。通過陀螺儀和GPS的組合使用，可以實現更精確的位置和姿態信息，普遍用于航空、汽車導航系統等領域。

隨著物理學的不斷發展和進步，陀螺儀的種類也日趨豐富，精度也在不斷提高。目前廣為人知的陀螺儀類型有光纖陀螺儀、激光陀螺儀和MEMS陀螺儀等。雖然MEMS陀螺儀在精度上可能不如光纖和激光陀螺儀，但其體積小、功耗低、成本低且易于批量生產的特點，使其在自動駕駛領域發揮著舉足輕重的作用。MEMS陀螺儀的角速度測量原理基于一種非真實存在的力——科里奧利力。這種力是在非慣性參考系下引入的慣性力，引入之后便可以應用牛頓經典力學定律。我們假設一個黑色質量塊以特定的速度V沿著一個方向移動，當外部角速率被施加時，會產生一個垂直于施加角速度方向的力，導致質量塊發生位移。船舶導航系統中，陀螺儀可提供精確的方向信息，幫助船舶避開暗礁和淺灘。云南高動態陀螺儀

與其他傳感器（如加速度計）相結合，陀螺儀能實現更為精確的姿態解算。綜采工作面陀螺儀工作原理

激光陀螺儀，它的結構原理與上面幾種陀螺儀完全不同。激光陀螺實際上是一種環形激光器，沒有高速旋轉的機械轉子，但它利用激光技術測量物體相對于慣性空間的角速度，具有速率陀螺儀的功能。激光陀螺儀的結構和工作是：用熱膨脹系數極小的材料制成三角形空腔。在空腔的各頂點分別安裝三塊反射鏡，形成閉合光路。腔體被抽成真空，充以氦氖氣，并裝設電極，形成激光發生器。激光發生器產生兩束射向相反的激光。當環形激光器處于靜止狀態時，兩束激光繞行一周的光程相等，因而頻率相同，兩個頻率之差(頻差)為零，干涉條紋為零。當環形激光器繞垂直于閉合光路平面的軸轉動時，與轉動方向一致的那束光的光程延長，波長增大，頻率降低；另一束光則相反，因而出現頻差，形成干涉條紋。單位時間的干涉條紋數正比于轉動角速度。激光陀螺的漂移率低達0.1～0.01度/時，可靠性高，不受線加速度等的影響，已在飛行器的慣性導航中得到應用，是很有發展前途的新型陀螺儀。綜采工作面陀螺儀工作原理