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2023电力行业多旋翼无人机竞赛
10,025
单选题

自动驾驶仪中的陀螺是用来测量哪些物理量?( )。

A
飞机角速度或飞机姿态
B
飞机角速率或飞机姿态角
C
飞机角速度或飞机姿态角

答案解析

正确答案:C

解析:

**解析:** 在自动驾驶仪系统中,陀螺仪(Gyro)是核心的敏感元件之一,主要用于感知飞机的运动状态。根据陀螺仪的工作原理和应用方式,它主要测量以下两类物理量: 1. **角速度(Angular Velocity)**: * 速率陀螺(Rate Gyro)直接测量飞机绕某一轴转动的**角速度**。这是现代自动驾驶仪中常用的反馈信号,用于增加系统的阻尼,抑制飞机的振荡。 * *注意*:在航空工程语境中,“角速度”和“角速率”通常指代同一概念(即角度随时间的变化率 $\omega = d\theta/dt$)。但在本题的选项设置中,需要结合第二个物理量来区分最佳选项。 2. **姿态角(Attitude Angle)**: * 位置陀螺或垂直陀螺(Vertical Gyro / Attitude Gyro)利用陀螺的定轴性,通过积分角速度或直接参考惯性空间,来测量飞机相对于地平面的**姿态角**(如俯仰角 Pitch、滚转角 Roll)。 * *关键区别*:“姿态”(Attitude)是一个广义的状态描述,而“姿态角”(Attitude Angle)是具体的、可量化的物理量数值。陀螺仪输出的是具体的角度值(如俯仰角为5度),因此用“姿态角”表述更为准确和专业。 **选项分析:** * **A. 飞机角速度或飞机姿态**:“姿态”一词较为笼统,不如“姿态角”精确对应传感器输出的具体物理量。 * **B. 飞机角速率或飞机姿态角**:“角速率”与“角速度”在物理意义上基本等同,但在航空仪表术语中,通常更习惯使用“角速度”这一标准术语来描述陀螺测量的动态量。此外,部分教材或规范中倾向于将测量瞬时转动快慢的量称为“角速度”。 * **C. 飞机角速度或飞机姿态角**:该选项使用了标准的航空术语。“角速度”准确描述了速率陀螺的输出,“姿态角”准确描述了姿态陀螺的输出(俯仰角、滚转角等)。这是最符合自动驾驶仪原理和技术规范的表述。 因此,正确答案是 **C**。

相关知识点:

陀螺测飞机角速度或姿态角

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