Apa itu Satuan Pengukuran Inersia?

Unit pengukuran inersia (IMU) adalah komponen kunci dari peralatan navigasi yang digunakan di pesawat terbang, pesawat ruang angkasa, dan kendaraan yang terbawa air. Mereka menggunakan akselerometer, mekanisme pelaporan listrik, dan giroskop untuk menganalisis dan mengukur tingkat percepatan, perubahan rotasi, dan orientasi. IMU juga digunakan dalam sistem navigasi peluru kendali. Unit pengukuran inersia digunakan untuk mengukur gaya gravitasi, yang biasa disebut sebagai gaya-g.

Bekerja dengan cara yang mirip dengan unit navigasi inersia (INU) melalui serangkaian giroskop dan akselerometer, unit pengukuran inersia mengukur gaya gravitasi dan mampu menghasilkan catatan garis waktu pengukuran. Catatan yang diberikan oleh unit pengukuran inersia diteruskan ke komputer, yang kemudian dapat menghitung posisi kendaraan berdasarkan kecepatan yang dilaporkan, catatan arah, dan waktu yang telah berlalu. Catatan posisi ini juga dapat ditransposisikan secara langsung ke sistem pemetaan elektronik untuk memberikan lokasi geografis kepada operator atau pilot. Metode kontrol navigasi ini mirip dengan sistem penentuan posisi global (GPS) tetapi meniadakan kebutuhan untuk kontak eksternal dengan instalasi penentuan posisi satelit, yang mengacu pada istilah yang terkenal, perhitungan mati.

Satu masalah unit pengukuran inersia telah diketahui menderita adalah penyimpangan posisi, dimana kesalahan tambahan dalam pencatatan dibawa ke set pengukuran berikutnya. Penyimpangan posisi ini — disebut sebagai akumulasi kesalahan — dapat menyebabkan beberapa ketidakakuratan di lokasi yang dilaporkan, terutama dalam jangka waktu yang lebih lama. Komponen tambahan dari sistem navigasi dirancang untuk memperbaiki kesalahan tambahan ini, termasuk kompas magnetik, sensor kecepatan yang dipasang secara eksternal, dan kontrol GPS.

Biasanya ditempatkan dalam kotak dari berbagai logam, unit pengukuran inersia biasanya berbagi ruang dengan tiga giroskop dan tiga akselerometer. Ada beberapa produsen yang memproduksi unit pengukuran dalam gaya yang berbeda dan dengan tingkat akurasi yang berbeda. Beberapa unit pengukuran inersia dibuat untuk aplikasi tertentu, seperti unit pengukuran inersia miniatur (MIMU). MIMU dikembangkan secara khusus untuk digunakan selama perjalanan ruang angkasa untuk memberikan kontrol stabilitas pada pesawat ruang angkasa. MIMU digunakan dalam kontrol satelit, modul bulan, dan pada pesawat ulang-alik itu sendiri.

Item penting dari peralatan navigasi, unit pengukuran inersia dapat digunakan untuk mengontrol pesawat berawak dan tak berawak. Unit ini digunakan di sebagian besar kapal terapung serta sejumlah besar sistem navigasi pesawat. Teknologi ini juga digunakan dalam aplikasi yang lebih abstrak, seperti untuk teknologi motion-capture dan sebagai bagian integral dari perangkat transportasi pribadi Segway.