المقياس المغناطيسي هو جهاز استشعار يُستخدم في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي لقياس المجال المغناطيسي للأرض وتحديد الاتجاه (الاتجاه بالنسبة للشمال المغناطيسي) . ويُستخدم عادةً في وحدات القياس بالقصور الذاتي (IMUs) لتكملة الجيروسكوبات ومقاييس التسارع ، مما يُحسّن دقة الملاحة في الطائرات والطائرات المسيّرة والغواصات والمركبات البرية .
كيف يعمل مقياس المغناطيسية في نظام الملاحة بالقصور الذاتي؟
يكشف عن قوة واتجاه المجال المغناطيسي - يقيس المجال المغناطيسي للأرض في ثلاثة محاور (X، Y، Z) .
يحدد الاتجاه - يحسب اتجاه الجسم بالنسبة للشمال المغناطيسي .
مساعدات الملاحة بالقصور الذاتي والملاحة عبر الأقمار الصناعية - تستخدم لتصحيح الاتجاه وتعويض الانحراف بالاشتراك مع الجيروسكوبات.
تطبيقات أجهزة قياس المغناطيسية في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي
✔ الطائرات بدون طيار والمركبات الجوية غير المأهولة – تساعد في تحديد الاتجاه وتثبيت المسار .
✔ الملاحة البحرية والغواصات – توفر معلومات عن الاتجاه عندما يكون نظام GNSS غير متاح.
✔ المركبات البرية والأنظمة العسكرية – يساعد في الملاحة في البيئات التي لا تتوفر فيها خدمة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) .
تحديات استخدام أجهزة قياس المغناطيسية في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي
❌ التداخل المغناطيسي – يمكن للأجهزة الإلكترونية أو الهياكل المعدنية القريبة أن تشوه القراءات .
❌ ليست دقيقة مثل الجيروسكوبات - تستخدم بشكل أساسي لتقدير الاتجاه ، وليس للتحكم الدقيق في الوضع.
مزايا استخدام أجهزة قياس المغناطيسية في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي
✔ استهلاك منخفض للطاقة – مثالي لأنظمة الملاحة التي تعمل بالبطارية .
✔ يوفر مرجعًا مطلقًا - على عكس الجيروسكوبات، التي تنحرف بمرور الوقت، يكتشف مقياس المغناطيسية دائمًا الشمال المغناطيسي .
✔ يعزز دمج المستشعرات - بالاقتران مع وحدة القياس بالقصور الذاتي ونظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية ، فإنه يحسن دقة الملاحة .
