ジャイロスコープ - 定義

](/jp/ja/news/library-articles/page/68752/) ジャイロスコープ（ ）は、角運動量の保存の原理に基づいて、物体の空間的な向きを測定・維持するために用いられる装置である。従来の機械式ジャイロスコープは、1つまたは複数の軸を中心に自由に回転できるフレーム内に、高速で回転するローターが取り付けられた構造をしています。ローターが回転しているとき、その回転軸は慣性系に対して一定の方位を保ちます。これにより、その基準系に対する装置の方位の変化を検出することが可能になります。

ジャイロスコープの回転軸の安定性は、慣性モーメント[および回転体に作用する力を規定する物理法則の結果である。ローターの向きを変えようとすると、その結果生じる歳差運動が、航法や安定化システムにおけるジャイロスコープの動作の基礎となる。ジャイロスコープの現代的な応用は、航空、船舶、衛星航法から、スマートフォン、ドローン、ゲーム機などの民生技術に至るまで、幅広い分野に及んでいます。

技術の進歩に伴い、メカニカル・コンポーネントに依存しない新しいタイプのジャイロスコープが登場しています。光ファイバージャイロスコープ（FOG）や、光波または固体振動干渉に基づくジャイロスコープ（MEMS – マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム）は、高精度と機械的干渉に対する耐性が求められる用途での小型化と導入を可能にしています。 MEMS ジャイロスコープは、その低コストとコンパクトなサイズにより、慣性計測装置（IMU）内のその他のセンサーとの統合が可能となり、特に広く普及しています。

基盤となる技術にかかわらず、ジャイロスコープの核心的な機能は角速度の測定であり、これにより空間的な位置の変化や移動方向を追跡することが可能になります。このようなデータは、自律システム、ロボット工学、手ぶれ補正、ミサイル誘導、および車両の運動補償において不可欠です。外部信号に依存せずに動作できるため、ジャイロスコープは慣性航法システムの重要な構成要素となっています。

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