Históricamente la navegación

Históricamente la navegación inercial no nace hasta el siglo XX. Sus antecedentes se encuentran en la navegación a estima y en la invención de los primeros giróscopos. Los giróscopos se inventaron en el siglo XIX; fue León Foucault quien les dio su nombre, popularizándolo gracias a un experimento (fracasado) en el que los uso para tratar de demostrar la rotación de la Tierra.

Un giróscopo mantiene su eje de rotación (en el espacio inercial) frente a perturbaciones. Este efecto se conoce como rigidez giroscópica. Dichas perturbaciones generan un movimiento de precesión y nutación, que se puede medir.

Por ejemplo, al forzar la rotación de un giróscopo en un eje distinto a su eje de giro, se produce un efecto que permite estimar la velocidad de rotación.

Por tanto los giróscopos tienen un eje en torno al cual giran permanentemente, otro eje en el cual se detectan perturbaciones y otro eje en el cual se miden dichas perturbaciones. Las plataformas giro estabilizadas se basan en este fenómeno, son plataformas insensibles a perturbaciones que permiten diversas aplicaciones, como por ejemplo emplear una cámara de televisión en un helicóptero.

Modernamente, se emplean giróscopos no mecánicos, más sofisticados que emplean diversos efectos físicos.

En 1956 se patenta la idea del INS “strapdown", es decir, fijo (fijado al cuerpo). En este caso los sensores inerciales miden las magnitudes en ejes, este tipo de sistema INS se denomina “analítico" o de plataforma analítica, porque realmente no existe una plataforma y todo se realiza mediante cálculo numérico.

Requiere el uso de ordenadores de gran capacidad de cómputo y de sensores precisos (por las vibraciones). Eso solo fue posible a partir de los 70.

Hoy en día es el único que se usa en la práctica.

Un giróscopo emplea una masa que gira velozmente alrededor de su eje de simetría, permite mantener de forma constante su orientación respecto a un sistema de ejes de referencia. Cualquier cuerpo sometido a un movimiento de rotación a causa de propiedades giroscópicas

2.1.1Giróscopo mecánico

Un giróscopo convencional mecánico consiste una llanta montada sobre un eje de rotación y dos gimbal, estos permiten la rotación en los tres ejes ver imagen 5

Un efecto de conversación del momento angular, esto es el eje de rotación mediante la llanta en constante movimiento se resistirá a los cambios de orientación es decir, si se le aplica una fuerza directamente a un giróscopo en movimiento este reaccionara en un ángulo de 90°. Mientras tanto cuando un giróscopo mecánico es sujeto a la rotación. Una desventaja principal de un giróscopo mecánico es que contiene muchas partes en movimiento, las cuales tienden a hacer fricción y por consiguiente se desvía a lo largo del tiempo. Para minimizar la fricción requiere

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