王 奇，解伟男，伊国兴，王泽宇，奚伯齐

（1.哈尔滨工业大学 航天学院，空间控制与惯性技术研究中心，哈尔滨 150080；2.哈尔滨工业大学（鞍山）工业技术研究院，鞍山 114000）

半球谐振陀螺是在传统的机械转子式陀螺和光学陀螺之后发展的新一代高精度陀螺，具有高精度、高可靠性、寿命长、抗辐射等特点，是主流高精度惯性器件之一，已在航天、航海等领域广泛应用[1]。目前仅美国、法国、俄罗斯及中国具备半球谐振陀螺的生产能力。法国的Sagem公司通过其研制过程证明半球谐振陀螺不仅仅是一种创新的陀螺，更是一项颠覆性的技术突破[2]。国内前期研究工作主要集中在力反馈式半球谐振陀螺，全角模式半球谐振陀螺研究尚不完善，尤其是针对由于半球谐振子加工误差等因素导致的品质因数不均匀，引起谐振子驻波漂移等问题亟待解决[3-5]。本文提出了一种基于主动驱动旋转的全角模式半球谐振陀螺驻波漂移补偿方法。全文结构如下：首先，根据谐振子二阶振动理论模型推导了由于品质因数不均匀引起的谐振子驻波漂移模型。其次，提出一种通过测试转台辨识漂移速率峰值及阻尼轴位置的方法。最后，通过主动驱动谐振子驻波旋转补偿谐振子驻波漂移，并搭建实验平台验证方法的有效性。

1 半球谐振子驻波漂移理论分析

理想情况下，半球谐振子振动模型可以等效为质点在二维空间的简谐运动，根据Lynch推导有半球谐振陀螺二阶振动模型[6-8]：

其中，k为进动因子，Ω为外界角速度输入，，，，，τ1、τ2为阻尼简正轴的时间常数，θτ为时间常数τ1阻尼简正轴的方位角，ω1、ω2为频率简正轴谐振频率，θω为谐振频率ω2频率简正轴的方位角。……