20世纪60年代初迅速发展起来的一种二自由度干式自由转子陀螺仪。
挠性陀螺仪由电机、转子、驱动轴、力矩器线圈、力矩器永磁环、传感器导磁环、挠性轴等部分组成(见图)。转子通过挠性接头与驱动轴相连,电机带动驱动轴经过挠性接头使转子高速旋转,并通过安装在壳体上的传感器定子输出与转角成比例的信号电压,壳体相对转子具有两个转动自由度,并可通过两对正交安装的传感器输出信号。当陀螺仪处于力反馈闭环工作条件下,通过力反馈回路由力矩器将转子锁定在相对壳体固定的位置,反馈电流的大小反映了陀螺仪敏感到的角速度大小。
挠性陀螺仪的种类较多,常见的有细颈式和动力调谐式两种。细颈式由挠性杆连接转子和驱动轴,提供万向连接;动力调谐式由两对正交扭杆和内、外扭杆平衡环组成挠性接头来支撑转子和驱动轴提供万向连接。
在实际应用中,挠性陀螺仪的测量输出中存在着由于干扰力矩产生的漂移误差,而这种漂移误差是造成挠性惯性导航系统误差的主要因素。挠性陀螺漂移误差一般由静态漂移误差、动态漂移误差和随机漂移误差组成,其中由线运动引起的静态漂移误差是挠性陀螺漂移误差的主要部分,所以建立合理的挠性陀螺静态误差模型并进行补偿可以大幅度地提高挠性陀螺的测量精度。
挠性陀螺仪广泛应用在各种导航、制导与控制系统中,是中等精度、低成本惯性导航系统的理想元件。