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国内外相关技术的研究、开发现状陀螺经纬仪是一种将陀螺仪和经纬仪集成于一体，具有全天候、快速高效独立的测定真北方位的精密测量仪器。
高精度陀螺经纬仪在国防测绘保障和关乎国民经济发展命脉的能源、交通及地下基础建设方面发挥着不可替代的作用，大型隧道（洞）贯通测量、矿山贯通测量、导弹发射瞄准系统、炮兵阵地联测、建立方位基准及导航设备标校等领域都离不开陀螺经纬仪。
目前，我国在高精度经纬仪的研发成果方面远远滞后于工程建设需要，这是目前我国量测工程领域期面临的一项技术难题。
我国目前对高精度、全自动陀螺经纬仪的需求还主要依赖于进口，而进口高精度陀螺经纬仪价格昂贵，维护困难，制约了我国在各项领域的应用需求。
研制具有我国自主知识产权的高精度陀螺经纬仪具有重要的意义。
同时，伴随着国家经济建设和现代化国防事业的迅速发展，陀螺仪快速精密定向的技术要求愈来愈高。
在国民经济建设方面，以城市地铁建设为起点，逐渐将人们带入了地下工程建设的时代，越来越多的大型工程需要高定向精度的保证。
尤其是一些地下工程、隐蔽工程的建设，在天文定向等手段失效的情况下，更加突显出对陀螺经纬仪这种全天候定向方法的需求；在国防建设方面，高精度和快速定向是部队测绘保障中迫切需要解决的问题，对武器的机动发射意义重大，二炮部队和工程兵部队等对陀螺经纬仪的需求日益增大。
由于高精度、全自动陀螺技术的军用价值巨大，相关技术产品一直是美国对华禁运产品。
我国目前所需的高精度的陀螺经纬仪多从德国及日本引进，仪器价格昂贵；超出了生产单位的购买能力。
近年来，随着陀螺技术、光电技术、精密机械制造技术及计算机技术等的发展，传统的陀螺经纬仪正在向快速、精密、小型、可靠和自动化方向发展。
“十一五”期间，我国的矿山安全生产管理力度加大，城市地铁等地下工程建设将进入一个前所未有的高速发展时期，各类大型高速铁道隧洞、海底隧道和重大水利工程相继启动，而现有的低效率、低精度的定向仪器正处于一个升级换代的重要时期，市场对中高精度、全自动陀螺经纬仪的需求已上升到一个新的高度。
2024年MEMS陀螺仪市场发展现状引言微电机系统（MEMS）陀螺仪是一种基于微纳技术的小型化陀螺仪装置，主要用于测量角速度和角位移。
近年来，随着物联网、智能手机等技术的快速发展，MEMS 陀螺仪市场也呈现出快速增长的趋势。
本文旨在探讨MEMS陀螺仪市场的发展现状，并分析市场前景和发展趋势。
1. MEMS陀螺仪市场概述MEMS陀螺仪广泛应用于航空航天、汽车、消费电子等领域。
随着无人机、自动驾驶车辆等技术的普及，对高性能MEMS陀螺仪的需求越来越大。
目前，市场上的MEMS陀螺仪主要分为三个主要类别：光学陀螺仪、电容陀螺仪和振动陀螺仪。
•光学陀螺仪：利用光纤的光相位差或光频差来测量角速度，具有高精度和高稳定性的特点。
•电容陀螺仪：基于电容变化来测量角速度，具有低功耗和较小尺寸的优势。
•振动陀螺仪：通过测量振动模式的变化来获取角速度信息，具有高灵敏度和高阻尼能力。
2. MEMS陀螺仪市场现状目前，全球MEMS陀螺仪市场处于快速增长阶段。
据市场研究机构统计，2019年全球MEMS陀螺仪市场规模达到XX亿美元，并预计未来几年将以复合年增长率XX%持续增长。
以下是市场现状的几个主要方面：2.1 市场驱动因素•物联网技术的快速发展推动了MEMS陀螺仪市场的增长。
物联网应用中需要大量的传感器进行数据采集和处理，而MEMS陀螺仪作为一种重要的角速度传感器，被广泛应用于物联网设备中。
•智能手机市场的快速增长也推动了MEMS陀螺仪的需求。
智能手机中的陀螺仪主要用于姿态感知和图像稳定等功能，随着智能手机用户数量的增加，对MEMS陀螺仪的需求也在增加。
•自动驾驶技术的发展对高性能MEMS陀螺仪提出了更高的要求。
自动驾驶车辆需要准确的姿态感知和导航功能，这就需要高性能的MEMS陀螺仪来提供精确的角速度测量。
2.2 市场挑战虽然MEMS陀螺仪市场发展迅速，但仍面临一些挑战：•技术挑战：尽管MEMS陀螺仪在小尺寸、低成本和低功耗等方面具有优势，但仍需要克服一些技术难题，例如陀螺仪的精度和稳定性问题。
微机械陀螺仪概述和发展目前陀螺仪在国内外依然处于比较热门的领域，各国都投入了大量财力物力。
国外已经开始致力于高精度的陀螺仪的研究，我国正处于追赶阶段。
MEMS 微机械陀螺在汽车导航、工业控制、、消费电子、移动应用、航空航天等领域得到了广泛的应用。
由于陀螺仪芯片体积小（1-10毫米），所以其研究难点重点在于结构设计、加工制造、封装和性能、成品率、成本等方面。
标签：陀螺仪；科氏效应；发展1 陀螺仪分类分析陀螺仪种类多，原理也不尽相同，通过对陀螺仪的分析，加强对各个种类陀螺仪的了解和认识，选取分类号为G01C19/56下的微机械陀螺进行分析，2006年版本IPC分类表中只有G01C19/56，随着振动陀螺仪的发展，单一的分类号已经不能满足陀螺仪分类的需求，在2012年IPC修订中增添G01C19/56下14个分类号以及G01C19/57下的12个分类号。
2 微机械陀螺概述当前，研究和开发微纳米级的微机电系统和专用微型仪表，包括传动件、智能材料、执行器以及微纳米传感器等已成为很多领域的热门课题。
随着微机械结构的出现和发展，航天航空微系统时代将伴随而来，微机械结构技术的发展，为未来宇航、飞行、导弹等高端航空航天飞行器的设计提供更精确的服务和很大的发挥空间。
2.1 微机械陀螺仪种类微机械陀螺仪属于一种振动式角速率传感器，用于测量旋转速度或旋转角或加速度，作为重要的惯性器件，具有质量轻、体积小、稳定性高、功耗低、精度高、性能优等诸多优点。
MEMS 陀螺分类方式有多种。
选取其中较为基础的几种进行介绍。
2.2 陀螺种类介绍（1）固体微陀螺。
2006 年，日本Hyogo大学在期刊上发表了了一种新型的压电振动固态微陀螺，该陀螺仪结构较简单，仅仅由一个带电极的锆钛酸铅（PZT）长方体构成。
它利用PZT的逆压电效应激振，以第29 阶纵向谐振模态作为参考线振动，利用压电效应检出角速率信号。
在2009 年，国内的上海交通大学[2-3]率先开展了对于该种新型固态陀螺的研究，陈文元申请的压电微固体模态陀螺采用带质量块的陀螺，在振动模态下，压电体上各点沿着轴向振动，轴向上相对两个棱边同为拉伸或压缩运动，相邻两个棱边的对应点运动方向相反，利用这种形式的振动作为压电微固体模态陀螺的工作振动模态，由于哥氏角速度效应，压电体上的压电电势发生变化，检测质量块上的压电体电压变化，即得出加速度。
陀螺仪行业分析报告一、行业概述陀螺仪是一种用于测量和维持物体角度、方向和转速的设备。
它是基于角动量守恒原理，通过旋转惯性元件来测量和感知物体的转动。
陀螺仪广泛应用于航空航天、导航、汽车、消费电子等领域。
随着技术的进步和市场需求的增加，陀螺仪行业正在迅速发展，并呈现出巨大的潜力和机遇。
二、市场规模陀螺仪行业在过去几年中取得了迅猛的增长。
根据市场研究机构的数据，2018年全球陀螺仪市场规模达到了120亿美元，并预计到2025年将达到200亿美元。
主要驱动市场增长的因素包括航空航天行业的发展、智能手机、电子游戏设备等消费电子产品的普及，以及汽车行业对陀螺仪的需求增加。
三、市场竞争格局陀螺仪行业存在着激烈的市场竞争。
目前，全球陀螺仪市场主要由美国、日本、中国和欧洲等地的企业主导。
这些企业拥有先进的技术和强大的研发实力，能够不断推出新的产品和解决方案，以满足不同行业的需求。
同时，他们还通过不断提高产品质量和技术创新来保持市场竞争力。
四、技术趋势近年来，陀螺仪行业发展出一些新的技术趋势。
首先是MEMS 陀螺仪的兴起。
微机电系统（MEMS）陀螺仪由于其小巧、低功耗、成本低等优势，已经成为陀螺仪市场的主流产品。
其次是光纤陀螺仪的应用。
光纤陀螺仪由于其精度高、稳定性好等特点，被广泛应用于航空航天和导航系统。
此外，虚拟现实、无人机等新兴行业的发展也为陀螺仪行业带来了新的市场需求。
五、发展机遇与挑战陀螺仪行业面临着一些机遇和挑战。
在机遇方面，随着航空航天行业的发展和消费电子产品的普及，陀螺仪市场的需求将持续增加。
同时，新兴行业的兴起也为陀螺仪行业带来了新的发展机遇。
然而，陀螺仪行业也面临一些挑战。
首先是技术创新的压力。
随着竞争的加剧，企业需要不断推出新的技术和产品来保持市场竞争力。
其次是成本的控制。
陀螺仪是一种高精度的设备，其制造成本较高，需要企业进行有效的成本控制来提高竞争力。
六、发展策略在面对市场竞争和技术变革的挑战时，陀螺仪企业可以采取一些发展策略来保持竞争力。
微机电系统设计学读书报告--浅谈微机械陀螺仪0 引言陀螺仪是一种能够敏感载体角度或角速度的惯性器件，在姿态控制和导航定位等领域有着非常重要的作用。
传统的机械陀螺仪由于体积大、成本高、不适合批量生产等因素制约了其在很多方面的应用。
在科技发展的推动以及市场需求的牵引下，陀螺仪正朝着高精度、高可靠性、微型化、多轴测量和多功能测量的方向发展。
随着MEMS技术的发展，MEMS微细加工工艺在惯性器件制作中的应用大大减小了陀螺仪的尺寸，降低了生产成本，使其能够在汽车、工业自动化、消费电子等领域得到更广泛的应用。
陀螺仪的发展大致经历了下列几个过程：从20世纪50年代的液浮陀螺仪到70年代的动力调谐陀螺仪(又称挠性陀螺仪，DTG)，从20世纪80年代的环形激光陀螺仪(RLG)、光纤陀螺仪(FOG)到90年代的振动陀螺仪以及目前研究报导较多的微机械电子系统陀螺仪(简称微机械陀螺仪，MEMSG)[1]。
微机械陀螺仪在军事领域方面的应用尤为重要，如Honeywell最近研究出的GG5300三轴微机械陀螺封装件高度3.3厘米，直径5.0厘米，专为导引头瞄准线稳定、飞行控制、炮塔稳定而设计，已经成功应用于全球鹰无人机上。
微机械陀螺仪属于微电子机械范畴，按材料分可分为硅微陀螺、石英微陀螺、压电陶瓷微陀螺等。
石英材料结构的品质因数Q值很高，陀螺仪特性最好，且有实用价值，是最早商品化的；硅材料结构完整，弹性好，比较容易得到高Q值的硅微机械结构，随着深反应刻蚀技术（DRIE）的出现，体硅微机械加工技术的加工精度显著提高，因此两种材料的微机械陀螺在市场上都有着广泛的应用。
1 微机械陀螺仪硅微机械陀螺仪的结构常采用振梁结构、双框架结构、平面对称结构、横向音叉结构、梳状音叉结构、梁岛结构等。
目前世界上研究的石英微机械陀螺按照结构大致可以分为：单端音叉石英微陀螺、双端音叉石英微陀螺、双端固定石英音叉微陀螺、双“Ｔ”型石英微陀螺、双锤头型石英微陀螺和三角型石英微陀螺等。
全球陀螺仪市场现状：被国际巨头⽠分，国内98%靠进⼝“在国际巨头⽠分天下的陀螺仪传感器领域，中国这家公司改变了国⼈100%依赖进⼝陀螺仪芯⽚的历史。
”⽂/蓉蓉⼈⼯智能机器⼈联盟讯：上篇⽂章（陀螺仪除了导航，还有这些关键技术会帮助机器⼈）我们讲到了陀螺仪的原理、进化及应⽤。
⽂中提到⽆论是⼿机导航、运动记步、甚⾄测出你今天爬了⼏层楼、VR再现三维世界、⽆⼈机空中悬停，还是⼤家熟知的微信“摇⼀摇”……背后实现这⼀功能的是⼀个叫陀螺仪传感器的芯⽚。
但2015年我国出货的5亿部⼿机所⽤陀螺仪传感器⼏乎完全依赖进⼝，⼿机加速度传感器的⾃给率也仅有10%。
根据著名市场研究顾问机构 Yole Development 的最新预测，MEMS陀螺仪、加速度计和IMU的销售额在2013年将达到45亿美元的规模，在消费类应⽤市场的年增长率达到了27%，⽽中国未来将是消费类电⼦、汽车⼯业以及其产业链的中⼼和全球最⼤的市场。
全球传感器区域市场分布1．全球陀螺仪传感器10⼤⼚商及产品——国际巨头博世、意法半导体继续领跑当下的全球消费类惯性传感器市场主要被国际巨头所⽠分。
意法半导体和博世抓住了组合惯性传感器这⼀巨⼤市场迅速成为MEMS⼚商的龙头，⽬前意法半导体处于消费类惯性传感器的领导地位，占据四成市场份额，博世占据⼀成份额。
应美盛作为全球前20⼤MEMS企业中完全以MEMS器件为主的企业，专注于消费电⼦⽤MEMS产品，凭借先进的设计及运动感测应⽤平台占据⼀成以上的市场份额，⽽且⽬前仍然还处于上升势头。
旭化成的市场份额和应美盛相当，其余的诸多企业只剩下20%多的市场空间。
下⾯⼩编就带您盘点下全球陀螺仪传感器⼚商及产品TOP10：Top 10：Panasonic（松下）总部：⽇本总部：主营业务：主营业务：⽇本最⼤的电机制造商，也是⽇本前⼋⼤电机企业之⼀（松下电器、索尼、夏普、NEC、富⼠通、⽇⽴、东芝、三菱电机）。
其中，松下电器半导体有限公司，是全球⾸屈⼀指的半导体供应商，并提供尖端半导体解决⽅案及软件。
Experience Exchange经验交流DCW271数字通信世界2019.081 引言陀螺仪除了人们熟知的机械陀螺仪之外，还有很多陀螺仪，比如：光纤陀螺仪，激光陀螺仪，微机电陀螺仪。
它们的原理并不全是角动量守恒，陀螺仪更像是对角度传感器的统称。
2 陀螺原理关于陀螺仪的原理，简单来说，就是高速旋转的陀螺，角动量较大，转动惯量大，陀螺有保持其旋转轴指向的特性，有抗拒方向转变的趋势。
如旋转的二轴陀螺，在受到扰动倾斜后，或是在倒下之前，会绕着垂直旋转轴晃悠，姑且称它为“公转”吧。
“公转”的方向和“自转”的方向是一致的，而且“自转”速度越慢，旋转轴和垂直轴的夹角越大。
可以从物理角度解释一下这个现象，我们已知外力会引起和力矩方向相同的角动量变化。
支持力无力矩，重力的力矩指向逆时针方向（俯视），造成了逆时针方向角动量变化。
此时如果陀螺逆时针转动，角动量方向沿旋转轴向上，由矢量减得知，陀螺会逆时针“公转”；陀螺顺时针转动时，角动量方向斜向下，引起顺时针“公转”。
这个“自转”和“公转”的比喻很容易让人联想到行星，行星也像陀螺一样自转，它们绕恒星公转，通常，行星自转和公转的方向是一致的，这也是基于角动量守恒。
3 机械式陀螺仪以下几种陀螺仪都属于传统惯性陀螺仪，人们不断改进机械式陀螺仪，主要就是为了减小转子旋转时受到的摩擦阻力，以提高精度。
3.1 滚珠轴承陀螺仪这是最早、最经典的陀螺仪。
滚动摩擦力略小于滑动摩擦力，用滚珠来做陀螺仪的基座，原理结构都和轴承类似，能一定程度减小转子受到的阻力，但精度依然较低。
3.2 液浮陀螺仪顾名思义就是利用浮力支承，摩擦力矩减小，陀螺仪的精度较高，而且为了让转子的位置相对固定以减小和容器壁的摩擦，通常在液浮的基础上增加磁悬浮，这样一来，液体为转子提供浮力，磁场让转子悬浮在中心位置，精度就进一步提高了。
3.3 静电陀螺仪在金属球形空心转子的周围装有均匀分布的高压电极，对转子形成静电场，用静电力支撑高速旋转的转子。
陀螺旋转技术发展现状及未来趋势分析概述陀螺旋转技术是一种基于陀螺效应的技术，通过利用陀螺的旋转来实现稳定性、导航和定向控制等功能。
近年来，陀螺旋转技术在航空航天、导航系统、自动驾驶和虚拟现实等领域得到了广泛应用。
本文将对陀螺旋转技术的发展现状及未来趋势进行分析。
一、陀螺旋转技术的发展现状1.传统陀螺旋转技术传统的陀螺旋转技术主要依靠机械陀螺仪和光纤陀螺仪。
机械陀螺仪通过旋转陀螺实现测量，具有高精度和稳定的特点，但体积大、重量重、寿命短等缺点限制了其应用范围。
光纤陀螺仪利用光学干涉原理，具有较小的体积和重量，但价格较高且受外界振动影响较大。
2.微型化陀螺旋转技术随着微纳技术的快速发展，微型化陀螺旋转技术得到了广泛关注。
微型化陀螺旋转技术主要包括MEMS陀螺仪和微纳光纤陀螺仪。
MEMS陀螺仪利用微机电系统技术制备微型陀螺仪，具有体积小、功耗低、成本低等优势，已经广泛应用于消费电子产品、智能手机和汽车导航系统等领域。
微纳光纤陀螺仪相比传统的光纤陀螺仪，体积更小，稳定性更高，可以满足复杂环境下的高精度测量需求。
3.集成化陀螺旋转技术随着多元化信息互联时代的到来，陀螺旋转技术与其他传感器和导航技术的集成化成为了发展的趋势。
例如，将陀螺旋转技术与全球定位系统（GPS）相结合，可以实现更精确的导航和定位功能。
此外，陀螺旋转技术还可以与加速度传感器、气压传感器等其他传感器进行融合，提高测量的精度和可靠性。
二、陀螺旋转技术的未来趋势1.高性能微型陀螺旋转技术未来的陀螺旋转技术将更加注重实现高性能微型化。
随着市场需求的增加，对体积小、成本低、功耗低、精度高的微型陀螺仪的需求也将不断增加。
因此，未来的研究方向将集中在微纳制造技术、材料研究和电子电路设计等方面，以实现更好的性能和更广泛的应用。
2.智能化陀螺旋转技术随着人工智能和自动化技术的发展，未来的陀螺旋转技术将更加智能化。
智能化陀螺旋转技术可以通过自主学习和适应能力，实现智能辨识和动态调整，避免外界干扰和振动对测量的影响，提高系统的鲁棒性和稳定性。
微机电系统设计学读书报告--浅谈微机械陀螺仪0 引言陀螺仪是一种能够敏感载体角度或角速度的惯性器件，在姿态控制和导航定位等领域有着非常重要的作用。
传统的机械陀螺仪由于体积大、成本高、不适合批量生产等因素制约了其在很多方面的应用。
在科技发展的推动以及市场需求的牵引下，陀螺仪正朝着高精度、高可靠性、微型化、多轴测量和多功能测量的方向发展。
随着MEMS技术的发展，MEMS微细加工工艺在惯性器件制作中的应用大大减小了陀螺仪的尺寸，降低了生产成本，使其能够在汽车、工业自动化、消费电子等领域得到更广泛的应用。
陀螺仪的发展大致经历了下列几个过程：从20世纪50年代的液浮陀螺仪到70年代的动力调谐陀螺仪(又称挠性陀螺仪，DTG)，从20世纪80年代的环形激光陀螺仪(RLG)、光纤陀螺仪(FOG)到90年代的振动陀螺仪以及目前研究报导较多的微机械电子系统陀螺仪(简称微机械陀螺仪，MEMSG)[1]。
微机械陀螺仪在军事领域方面的应用尤为重要，如Honeywell最近研究出的GG5300三轴微机械陀螺封装件高度3.3厘米，直径5.0厘米，专为导引头瞄准线稳定、飞行控制、炮塔稳定而设计，已经成功应用于全球鹰无人机上。
微机械陀螺仪属于微电子机械范畴，按材料分可分为硅微陀螺、石英微陀螺、压电陶瓷微陀螺等。
石英材料结构的品质因数Q值很高，陀螺仪特性最好，且有实用价值，是最早商品化的；硅材料结构完整，弹性好，比较容易得到高Q值的硅微机械结构，随着深反应刻蚀技术（DRIE）的出现，体硅微机械加工技术的加工精度显著提高，因此两种材料的微机械陀螺在市场上都有着广泛的应用。
1 微机械陀螺仪硅微机械陀螺仪的结构常采用振梁结构、双框架结构、平面对称结构、横向音叉结构、梳状音叉结构、梁岛结构等。
目前世界上研究的石英微机械陀螺按照结构大致可以分为：单端音叉石英微陀螺、双端音叉石英微陀螺、双端固定石英音叉微陀螺、双“Ｔ”型石英微陀螺、双锤头型石英微陀螺和三角型石英微陀螺等。
微机械陀螺仪的国内外发展概述学号：07060441x28 姓名：摘要：陀螺仪是一种用于测量旋转速度或旋转角的仪器。
它在运输系统，例如：导航、刹车调节控制和加速度测量等方面有很多的应用。
微机械陀螺仪主要有振动式微机械陀螺仪、转子式微机械陀螺仪、微机械加速度计陀螺仪三种，现在工业控制、航空航天、军用技术都不可能离开惯性传感器：汽车、消费品和娱乐市场也开始依赖这些设备。
许多市场调查一致认为微机械传感器市场将以每年15%-25%的年增长率增长。
微机械陀螺仪的性能指标在很短的十几年内得到了迅速提高，目前正由速率级向战术级精度迈进。
根据随机游走系数定义陀螺仪的性能指标，体微机械和表面微机械陀螺仪的性能在每2年便以10倍的速度得到提高，表面微机械陀螺仪和体微机械陀螺仪的性能的差距也越来越小。
也正是由于微机械陀螺仪的广泛应用，使得世界各国都致力于对陀螺仪的研究和发展。
正文：一、微机械陀螺仪的分类简介及用途。
陀螺是首先在火箭上得到应用的，开始于二战期间德国的V2火箭。
从此，陀螺仪和加速度计成为一门惯性技术而快速发展起来，冷战时期精度上快速提高，功能上有很大扩展。
不仅在海、陆、空、天的军事领域普遍应用，而且在大地测量、空中摄影、隧道开凿和石油钻井等等许多民用部门也用它起到定向和稳定作用。
在军事应用的牵引下，惯性仪表精度大幅提高的同时，相关的制造工艺越来越复杂，生产周期长，成本很高，价格昂贵，令民用部门望而却步。
即使在军用方面，由于陀螺仪转子的高速旋转和惯性测量系统的复杂性，在可靠性、安全性、兼容性、寿命以及体积重量等方面也暴露出某些固有的弱点。
凡此种种，促使科技人员去思考和探索新的测量工具和测量方式，以替代传统的机械转子式的陀螺仪。
因而，各种各样的新型陀螺仪和加速度计相继研制出来并成功地获得应用。
微机械陀螺仪主要有振动式微机械陀螺仪、转子式微机械陀螺仪、微机械加速度计陀螺仪三种：（1）振动式微机械陀螺仪。
振动式微机械陀螺仪利用单晶硅或多晶硅制成的振动质量，在被基座带动旋转时的哥氏效应感测角速度。
多采用平面电极或是梳状电极静电驱动，并采用平板电容器进行检测。
其分类如下：（2）转子式微机械陀螺仪。
转子式微机械陀螺仪的转子由多晶硅制成，采用静电悬浮，并通过力短再平衡回路测出角速度。
从功能看，转子式微机械陀螺仪属于双轴速率陀螺仪或双轴角速率传感器。
（3）微机械加速度计陀螺仪。
微机械加速度计陀螺仪是由参数匹配的两个微机械加速度计做反向高频抖动而构成的多功能惯性传感器，兼有测量加速度和角速度的双重功能。
其分类如下：二、国内微机械陀螺仪的发展概述。
陀螺仪作为一种重要的惯性敏感器，是构成INS的基础核心器件，INS的性能在很大程度上取决于陀螺仪的性能。
根据近几年国内文献，目前我国在惯性导航中应用研究中的陀螺仪按结构构成大致可以分为三类：机械陀螺仪，光学陀螺仪，微机械陀螺仪。
机械陀螺仪指利用高速转子的转轴稳定性来测量载体正确方位的角传感器。
自1910年首次用于船载指北陀螺罗经以来，人们探索过很多种机械陀螺仪，液浮陀螺、动力调谐陀螺和静电陀螺是技术成熟的三种刚体转子陀螺仪，精度在10E-6度/小时～10E-4度/小时范围内，达到了精密仪器领域内的高技术水平。
在1965年，我国的清华大学首先开始研制静电陀螺，应用背景是“高精度船用INS”。
1967-1990，清华大学、常州航海仪器厂、上海交通大学等合作研制成功了静电陀螺工程样机，其零偏漂移误差小于0.5°/h，随机漂移误差小于0.001°/h，中国和美国、俄罗斯并列成为世界上掌握静电陀螺技术的国家。
随着光电技术的发展，激光陀螺，光纤陀螺应运而生。
与激光陀螺仪相比较，光纤陀螺仪成本较低，比较适合批量生产。
我国光纤陀螺的研究起步较晚，但已经取得了很多可喜的成绩。
航天科工集团、航天科技集团、浙大、北方交大、北航等单位相继开展了光纤陀螺的研究。
根据目前掌握的信息看，国内的光纤陀螺研制精度已经达到了惯导系统的中低精度要求，有些技术甚至达到了国外同类产品的水平。
由于电子技术和微机械加工技术的发展，使微机电陀螺成为现实。
从20世纪90年代以来，微机电陀螺已经在民用产品上得到了广泛的应用，部分应用在低精度的惯性导航产品中。
我国微机电陀螺的研究开始于1989年，现在已经研制出数百微米大小的静电电机和3mm的压电电机。
清华大学的导航与控制教研组的陀螺技术十分成熟，并已经掌握微机械与光波导陀螺技术，现已经做出了微型陀螺仪样机，并取得了一些数据。
东南大学精密仪器与机械系科学研究中心也不断进行关键部件、微机械陀螺仪和新型惯性装置与GPS组合导航系统的开发研究，满足了军民两用市场的需要。
总之，随着科学技术的发展，相比于静电陀螺的高成本，成本较低的光纤陀螺和微机械陀螺的精度越来越高，是未来陀螺技术的发展总趋势。
三、国外微机械陀螺仪的发展概述。
（1）国外对于激光陀螺的研究。
激光于1960年在世界上首次出现。
1962年，美国、英国、法国、前苏联几乎同时开始酝酿研制用激光来作为方位侧向器，称之为激光陀螺仪。
激光陀螺仪的原理是利用光程差来测量旋转角速度。
在闭合光路中，由同一光源发出的沿顺时针方向和反时针方向传输的两束光和光干涉，利用检测相位差或干涉条纹的变化，就可以测出闭合光路旋转角速度。
美国研制激光陀螺仪的厂家有霍尼威尔、利顿、斯佩里等公司。
美国斯佩里公司于1963年首先做出了激光陀螺仪的实验装置。
1966年美国霍尼威尔公司开始使用石英作腔体，并研究出变机械抖动偏频法，使这项技术有了使用的可能，1972年，霍尼威尔公司研制出GG-1300型激光陀螺仪。
1974年美国国防部下令海军和空军联合制定研究计划，1975年在战术飞机上试飞成功，1976年在战术导弹上实验成功。
进入80年代以来，美国空军表示要坚定把激光陀螺应用到空军系统中去，并与麦克唐纳道格拉斯公司签订了两项合同，以实施一项名为“综合惯性基准组件”的研制计划，其内容是研制一种采用激光陀螺的双盒组件式传感器系统。
海军也计划在80年代内将激光陀螺惯导系统用到舰载飞机中，这种系统称为CA1NS1.陆军准备将激光陀螺用于陆军飞机的定位/导航、监视/侦察、火控以及飞行控制系统。
1985年美国提出了战略防御计划（SDI）后，激光技术在军事系统和空间武器上的应用备受重视，根据SDI预算，1985年在此方面的投资大部分用于激光实验以及激光陀螺的研制。
90年代，根据先进巡航导弹和战术飞机的要求，美国进行了激光捷连性能的研究（SPS）,国外激光陀螺仪的研制单位很多，其中以美国和法国研制的水平较高，此外还有俄罗斯、德国等国家。
（2）国外对于光纤陀螺仪的研究。
光纤陀螺仪是以光导纤维线圈为基础的敏感元件，由激光二极管发射出的光线朝两个方向沿光导纤维传播。
光传播路径的变化，决定了敏感元件的角位移。
光纤陀螺仪与传统的机械陀螺仪相比，优点是全固态，没有旋转部件和摩擦器件，寿命长，动态范围大，瞬时启动，结构简单，尺寸小，重量轻。
与激光陀螺仪相比，光纤陀螺仪没有闭锁问题，也不用在石英块精密加工出光路，成本低。
光纤陀螺仪自1976年美国犹他州立大学首先研制出试验装置，随后，世界各发达国家的科研机构和著名大学都投入了很大的人力、物力和精力研究这一有发展前途的新型光纤旋转速率传感器。
随着光纤通信技术和光纤传感技术的发展，光纤陀螺仪已经实现了惯性器件的突破性进展。
在国外，l°/h至0.01°/h的工程样机已用于飞行器惯性测量组合装置。
美国利顿公司已将0.1°/h的光纤陀螺仪用于战术导弹惯导系统。
新型导航系统FNA2012采用了l°/h的光纤陀螺仪和卫星导航GPS．美国国防部决定光纤陀螺仪的精度1996年达到0.01°/h ；2001年达到0.001°/h；2006年达到0.0001°/h ，有取代传统的机械陀螺仪的趋势。
美国的光纤陀螺研制单位有：利顿公司、霍尼威尔公司、德雷泊实验室公司、斯坦福大学以及光纤传感技1术公司等。
利顿公司的光纤陀螺技术在低、中精度应用领域已经成熟，并且已经产品化。
1988年研制出SCIT实验惯性装置，惯件器件是光纤陀螺和硅加速度计。
1989年公司研制的CIGIF论证系统飞行试验装置。
1991/1992年研制出用于导弹和姿态与航向参考系统的惯性测量系统。
1992年研制出GPS/INS组合导航系统。
霍尼韦尔公司研制的第一代高性能的干涉仪式光纤陀螺采用的是Ti内扩散集成光学相位调制器。
采用的其他器件还有0.83um宽带光源、光电探测器/前置放大器模块、保偏光纤偏振器、两个保偏光纤熔融型耦合器以及由1km保偏光纤构成的传感环圈。
为了满足惯性级光纤陀螺的要求，霍尼韦尔公司研制的第二代高性能干涉仪式光纤陀螺采用了集成光学多功能芯片技术以及全数字闭环电路。
美国德雷珀实验室从1978年起为JPL空间应用研制高精度光纤陀螺，曾研制过谐振腔式光纤陀螺，研制了9年，由于背向散射误差限制了精度，后来改为采用干涉仪式方案。
日本研制光纤陀螺的单位有东京大学尖端技术室、日立公司、住友电工公司、三菱公司、日本航空电子工业公司。
日本的干涉式光纤陀螺仪已经完成了基础研究，正进入实用化阶段。
偏值漂移已经达到。
东京大学进行研究的谐振腔光纤陀螺仪取得了很大进展。
日立公司研制用于汽车导航系统的光纤陀螺，1991年用于日产汽车。
在日本，光纤陀螺作为汽车的旋转速率传感器已进入市场。
利用光纤陀螺仪进行导航时，用车轮转速计传感器测移动距离，用光纤陀螺测量车体的回转，同时采用图象匹配、GPS系统等配合计算汽车的位置和方位，显示在信息处理器上。
俄罗斯的光纤陀螺有全光纤型和集成光学型。
全光纤型采用的是光纤技术，即所有的光纤器件都做在同一根光纤上。
Fizoptika公司研制的光纤陀螺已经商品化，产品型号有：VG949、VG941B等四、各种陀螺仪未来的发展趋势状况分析。
（1）机械转子式陀螺仪的未来发展分析。
机械转子式陀螺仪的精度，目前机械加工和材料水平几乎达到极限，仍有潜力可挖。
因此，在跨入21世纪后的一段时间内，在那些需要特别高精度的应用场合，这种传统的转子陀螺仪仍然是首选对象，虽然技术难度和代价是显然的。
一般而言，要实现现代高精度陀螺仪的技术要求，其高速旋转部分的活动间隙要做到1 μm左右，仪表活动部件质心的不稳定量在1 nm以下，材料不稳定性为一个微应变，机械加工精度0.1 μm，温控精度0.01 ℃，局部环境洁净度优于10级。
测试设备的测角精度0.1 ″，长度测量精度10－７。
（2）转子式陀螺仪的未来发展分析。
转子式陀螺仪的支承方式，将保留现有的电、液、气、磁和机械等几种方式。
提高这类仪表精度的措施不是靠开发新的支承原理，更主要的要靠继续精心设计，改善材料性能和提高工艺重复性，积累单项成功以取得总体的进步对惯性平台和陀螺加速度计的需求正在减少，但这并不意味着这种技术已经过时。
