核磁共振陀螺儀(NMRG)是一種基于核磁共振原理的全固態導航級陀螺儀,其是通過敏感原子自旋在靜磁場中拉莫爾進動的頻率變化來確定運載體的轉動。核磁共振陀螺儀是原子陀螺儀的一種,其沒有運動部件,性能由原子材料決定,理論上動態測量范圍無限。
作為新一代陀螺儀的研究熱點方向之一,磁共振陀螺儀具有高精度、小體積、抗干擾能力強、對加速度不敏感等優勢。與激光陀螺、光纖陀螺相比,核磁共振陀螺儀體積更小,與微機電陀螺相比,核磁共振陀螺儀精度更高,與其他新型陀螺儀相比,核磁共振陀螺儀研究進展更快。
全球范圍內,歐美國家對磁共振陀螺儀研究起步較早,上世紀六十年代已取得階段性成果,但受技術限制,21世紀之前,磁共振陀螺儀研究進展緩慢,直到21世紀后,量子技術理論體系的不斷完善,為磁共振陀螺儀研究奠定了堅實的技術基礎,目前磁共振陀螺儀研究已進入芯片級尺寸、戰略級精度的階段。
我國核磁共振陀螺儀研發時間晚于歐美國家,目前在穩定性、成本控制、技術研究等方面與國際先進水平仍存在差距。國內核磁共振陀螺儀研究單位包括高校和科研院所,如北京航空航天大學、北京自動化控制設備研究所、國防科學技術大學、北京航天控制儀器研究所、西安飛行自動控制研究所等。
根據新思界產業研究中心發布的《
2022-2026年核磁共振陀螺儀(NMRG)行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示,近年來,核磁共振陀螺儀技術逐漸發展并日趨成熟,在國際市場上,核磁共振陀螺儀已逐漸從實驗室走向工程化、裝備化,其中美國Northrop Grumman公司已研制出面向軍事領域的微小型導航級核磁共振陀螺儀。
核磁共振陀螺儀是原子陀螺儀中發展最為成熟的陀螺儀之一,但整體來看,由于量子技術、制造技術尚不成熟,核磁共振陀螺儀距離實用化仍存在一定距離,未來如何保證其在小體積、集成化、高精度的同時,進一步降低成本仍將是核磁共振陀螺儀重點研發方向。
新思界
行業分析人士表示,憑借小體積、高精度等特點,核磁共振陀螺儀在武器裝備、空間探索、國防軍工、慣性導航、水下潛航器、航天航空等領域展現出了良好應用前景。隨著相關技術發展,以及研究不斷深入,核磁共振陀螺儀有望在未來5-10年應用在民用和軍事領域。