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第 12 屆 iThome 鐵人賽

DAY 21
3

素有飛行器之眼的「陀螺儀」,是由兩柱三圈以及一飛輪所成形,從最早由尚·伯納·里昂·傅柯(Jean Bernard Léon Foucault, 1819-1868)所發明的「傅柯擺」開始,原始的形狀是一條鐵鍊下垂著一個鉛錘,無論怎麼擺動,都會回到中心點,這個原理就是物理學上的「科里奧利力」,初期只是為了證明地球自轉的測試,但在傅柯提出傅柯擺不久之後,機械式輪圈陀螺儀也相繼問世,不過機械式的陀螺儀若無持續有外磨擦力,很快就會呈現靜止,所以還無法用於任何航行器上,那時的航行器導航主力仍用具有磁力的羅盤做為主力。直到1860年,德國科學家將陀螺儀輔以電動馬達,不但省去機械摩擦力,也可長時間的讓陀螺儀的飛輪不間斷等速晃動,開始運用於長途航行導航上,也就是軍事用途。
Yes

其後在1908年,赫爾曼·安修斯·康菲(Herman Anschütz-Kaempfe)利用陀螺儀的原理發明旋轉羅盤,三年之後,埃爾默·安布羅斯·斯佩里(Elmer Ambrose Sperry)加以改良旋轉羅盤,使船在航行時都會指向北方,無論船隻怎麼迴轉,都可以準確辨別方向;另外,用於飛行器時,駕駛員可以依照陀螺儀朝上天空的慣性,而省去觀察機艙外景色去判斷飛行高度。隨著光學的進展,阿爾伯特·亞伯拉罕·邁克生(Albert Abraham Michelson,1852-1931)在天文觀測的需求下,發明了天文光學干涉儀,利用光與鏡折射的原理,取代以往需要機械式陀螺儀的限制,而這個概念,也在雷射、紅外線與光纖上使用。在這些基礎上,讓陀螺儀的製程上,得以越做越小型,作用不只用於導航之上,連同照相動態捕捉晶片,以及計算翻滾角、垂直俯仰變化、水平偏擺角變化都可以讓廠商客製化,價格也比古早時期更加親民。
Yes

不可置信地當陀螺儀也可以做成微型晶片時,我們現在所使用的手機和平板電腦就可以很多元化的應用,例如玩遊戲、照相、GPS導航、測速等,變的更加便利,無論AI未來發展的快或慢,陀螺儀的感測元件,絕對是左右未來的產業走向,若說以人體器官而言,他就是小腦和神經線的中樞,主宰著方向與平衡。
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圖片來源:維基百科https://pse.is/srrmh 作者:Rahat (Talk * Contributions) 19:15, 25 November 2014 (UTC)


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