振動型ジャイロスコープ
振動型ジャイロスコープは、無線操縦ヘリコプターの尾部回転翼を制御するために使用されたり、ラジコン模型航空機(とりわけ円盤投げグライダー (Discus Launch Glider : DLG)(英語版))の後部や翼を離陸および飛行時に安定に保つために使用される。
半球型共振ジャイロ(Hemispherical Resonator Gyro:HRG)とも呼ばれるワイングラス型共振器は、半球型に回転するよう駆動され、その節点で回転を測定する。ジョージ・ハートレイ・ブライアン(英語版)が基本的な物理現象を発見してから約1世紀後に、デヴィッドD.リンチ博士らがGMグループのデルコ・エレクトロニクス社やリットン社・ノースロップグラマン社(米国カリフォルニア州)の宇宙船打ち上げ部門にHRGを開発し、特許を取得した。ワイングラス型には2種類のシステム構成方法がある。1種はレート制御に基づいたもの、もう1種は積分制御に基づいたものであり、通常は制御パラメータによる励振と組み合わせて構成される。同一のハードウエア上でこれら両方の手法を使うことが可能であり、この種のジャイロの特有の特徴となっている。
角速度の検出方式は以下のように分類できる。
静電容量型 - 櫛型に並べられた電極間の静電容量を検出する
圧電型 - 圧電効果 (piezoelectric effect) によって発生した電荷を検出する
ピエゾ型 - ピエゾ抵抗効果による抵抗の変化を検知する
電磁型 - 磁束を横切る回路に発生する誘起起電力によって検出する
光学式
振動部分を励振させる方式は次のように分類できる。
静電引力
逆圧電効果
電磁力
自動車のヨー軸センサは、ほぼ振動型ジャイロスコープで構成されている。ヨー軸のエラー状態は、横滑り防止装置でハンドルの舵角センサとオドメーターから予測される車体の角速度と比べるために使用される。ロールオーバー(横転検知)システムでは別の振動型ジャイロによって転倒時の角速度を検知し、サイドエアバッグを動作させる。
カーナビゲーションシステムにも車の向きを検出するために振動型ジャイロセンサが多く用いられる。