В Туле ученые разработают твердотельный гироскоп высокой точности для оборонки

В ТулГУ будут разрабатывать новейшие гироскопы. Для этих целей при вузе создаётся специальная лаборатория. В ней молодые исследователи продолжат эксперименты с материалами для создания и улучшения устройств, которые сегодня являются комплектующими широко используемых приборов и машин. В частности, гироскопы применяются в летающих дронах гражданского и военного назначения, а также в большинстве мобильных телефонов. Наработки должны помочь, в частности, существенно снизить стоимость устройств, повысить их точность и надёжность.

Классические гироскопические приборы основаны на принципе волчка, которому придается вращение. В такие приборы быстро изнашиваются, выходят из строя подшипники, необходима установка датчиков, что делает прибор дорогим. Тульские ученые будут разрабатывать волновой твердотельный гироскоп, где роль волчка выполняет так называемая стоячая волна.

«Когда стучишь по бокалу – он звенит. Что мы слышим – это и есть тот самый эффект, который был открыт еще в 19 веке. На его базе мы будем развивать эти технологии. В волновом твердотельном гироскопе нет подвижных частей. Поэтому его ресурс безграничен, он может работать в любых условиях, а производство намного дешевле. Это не наше изобретение как таковое. Мы будем решать  более тонкие проблемы. Коллектив разработал сложную электронику, которая поддерживает волну и регулирует ее положение волны», – рассказали в эфире “ВестиФМ Тула” ведущий научный сотрудник и заведующий лаборатории инерциальных датчиков первичной информации, систем ориентации и навигации ТулГУ Валерий Матвеев и Максим Погорелов.

Учёные отметили, что работа, которой будут заниматься молодые специалисты, ведётся уже давно, а в новых лабораториях будет доступно оборудование, которое позволит перейти на новый уровень и сосредоточиться на практических испытаниях.

Из актуальных направлений деятельности можно выделить исследование материалов, которые смогут усовершенствовать работу гироскопов, снизить их цену производства, повысить износостойкость, точность и надёжность. В перспективе, это должно привести к разработке систем навигации, которые будет невозможно вывести из строя, устойчивых к электромагнитному излучению, механическому износу или воздействию радиации. Самым простым следствием, по словам учёных, может стать появление компаса, основной функциональный элемент которого уже не магнитная стрелка, а изолированный от внешних воздействий механизм. В строительстве это приведёт, например, к замене лазерного уровня. Заметно усовершенствуются квадрокоптеры и смартфоны. Наконец, технология должна изменить навигацию кораблей. И не только морских, но и космических.