三軸陀螺儀主要用來測量無人機在飛行過程中俯仰角、橫滾角和偏航角的角速度，并根據角速度積分計算角度的改變。而一般采用雙軸傾角傳感器，與三軸陀螺儀構成全姿態增穩控制回路。陀螺儀測量得到的角速度信息用作增穩反饋控制，使飛機操縱起來變的更“遲鈍”一些，從而利用傾角傳感器測得飛機橫滾角和俯仰角。然后將陀螺儀測得的角速率信息和傾角傳感器測得的姿態角進行捷聯運算，得到融合后的姿態信息。這種較為復雜的捷聯算法，能夠使姿態精度得到很大提高。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。重慶煤機導向慣導

陀螺儀的特性。接下來，我們用圖來說說陀螺儀的特性。“陀螺儀”是敏感角位移的裝置，重要特性有定軸性和進動性。定軸性。定軸性很好理解，陀螺儀在高速旋轉過程中具有動量矩H，在不受外力矩作用時，自轉軸將相對慣性空間保持方向不變的特性。進動性。進動性是二自由度陀螺儀里面的概念。二自由度陀螺儀模型如下：陀螺儀。外框能夠繞外框軸旋轉，內框能夠繞內框軸旋轉，中間是旋轉的陀螺和自轉軸。進動性是指的這樣的現象：陀螺儀，在陀螺轉子高速轉動的情況下，如果按如圖所示用力作用于內框架，會使得外框架按如圖所示方向轉動，從而導致動量矩H（即自轉軸的方向）相應轉動。或者另外一種情況：陀螺儀，用力推動外框，使得內框架繞內框軸轉動。類似于牛頓第三定律，當推動外框架或者內框架改變動量矩H的方向時，陀螺儀會產生反作用力矩，其大小與外力矩相等，方向相反。這也是陀螺儀的基本特性之一。四川自動化采煤慣性導航系統船舶導航系統中，陀螺儀可提供精確的方向信息，幫助船舶避開暗礁和淺灘。

陀螺儀的基本部件包括：1、陀螺轉子（常采用同步電機、磁滯電機、三相交流電機等拖動方法來使陀螺轉子繞自轉軸高速旋轉，并見其轉速近似為常值）。2、內、外框架（或稱內、外環，它是使陀螺自轉軸獲得所需角轉動自由度的結構）。3、附件（是指力矩馬達、信號傳感器等）。陀螺儀的兩個重要特性，陀螺儀有兩個非常重要的基本特性：一為定軸性，另一是進動性，這兩種特性都是建立在角動量守恒的原則下。定軸性，當陀螺轉子以高速旋轉時，在沒有任何外力矩作用在陀螺儀上時，陀螺儀的自轉軸在慣性空間中的指向保持穩定不變，即指向一個固定的方向；同時反抗任何改變轉子軸向的力量。這種物理現象稱為陀螺儀的定軸性或穩定性。

普遍使用的MEMS陀螺（微機械）可應用于航空、航天、航海、兵器、汽車、生物醫學、環境監控等領域。并且MEMS陀螺相比傳統的陀螺有明顯的優勢：1.體積小、重量輕。適合于對安裝空間和重量要求苛刻的場合，例如彈載測量等。2.低成本。3.高可靠性。內部無轉動部件，全固態裝置，抗大過載沖擊，工作壽命長。4.低功耗。5.大量程。適于高轉速大g值的場合。6.易于數字化、智能化。可數字輸出，溫度補償，零位校正等。從力學的觀點近似的分析陀螺的運動時，可以把它看成是一個剛體，剛體上有一個萬向支點，而陀螺可以繞著這個支點作三個自由度的轉動，所以陀螺的運動是屬于剛體繞一個定點的轉動運動。陀螺儀在某些領域的應用具有重要意義，如導彈制導、潛艇導航等。

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。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。廣西高精度慣性導航系統

陀螺儀是一種用于測量和檢測物體角速度和角位移的儀器。重慶煤機導向慣導

當陀螺儀應用到車載導航上，便大幅度提升了導航的精確度，它的作用體現在：1、陀螺儀能在GPS信號不好時能繼續發揮導航的作用并修正GPS定位不準的問題，在GPS信號不好時，陀螺儀可根據已獲知的方位、方向和速度來繼續進行精確導航，這也是慣性導航技術的基本原理。同時也可修正GPS信號不好時定位偏差過大的問題。2、陀螺儀能比GPS提供更靈敏準確的方向和速度，GPS是無法即時發現車子速度和方向的改變的，要等跑了一段距離之后才能測出，因此當你車子在非導航情況下轉變了方向后，就會出現小陳那樣的狀況，導航就無法辨識你車子的轉向，結果把方向導錯了。重慶煤機導向慣導