JP2748187B2 - ジャイロコンパスの誤差修正装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、船舶、陸用等に利用されるジャイロコンパ
スの誤差修正装置に関する 〔従来の技術〕 第３図を参照して、本発明が適用され得るジャイロコ
ンパスの一例として、日本特許第428317号のジャイロコ
ンパスを説明する。

同図において、符号（Ａ）は、ジャイロコンパス全体
を表し、（１）はジャイロケースで、このジャイロケー
ス（１）は誘導電動機により高速、かつ一定回転数にて
回転されるジャイロロータを内蔵し、その回転ベクトル
は南向き（北側より見て時計まわり）である。ジャイロ
ケース（１）は、上下に一対の垂直軸（２），（２′）
を突出して有し、これ等垂直軸（２），（２′）は、ジ
ャイロケース（１）の外側に配された垂直環（３）の対
応する位置に取付けられたボールベアリング（４），
（４′）の内輪に夫々嵌合する。上部垂直軸（２）に
は、懸吊線（５）の下端が固定され、その上端は懸吊線
取付台（５′）を介して垂直環（３）に取付けられる。

以上の構造により、ジャイロケース（１）の重量は垂
直軸（２），（２′）のボールベアリング（４），
（４′）のスラスト荷重とはならず、全ての懸吊線
（５）が受け持つことになり、上記ボールベアリング
（４），（４′）の摩擦トルクを大幅に減少させること
ができる。垂直環（３）の東西に、ジャイロに指北トル
クを与えるための一対の液体安定器（６）が取付けられ
る。

各液体安定器（６）は、第４図に示す如く、一種の連
通管であって、ジャイロの南北に配される壷（６−
１），（６−１′）、これ等のなかばを満たす高比重の
液体（６−２）、南北の壷（６−１），（６−１′）を
上方で連通する空気管（６−３）、およびそれ等を下方
で連通する液体管（６−４）よりなる。

第５図に示す如く、ジャイロケース（１）の西側に
は、指北運動を制振させるためのダンピングウエイト
（７）が取付けられる。ジャイロケース（１）の東側に
は、ジャイロケース（１）と垂直環（３）の垂直軸
（２），（２′）まわりの偏角を検出する作動変圧器の
一次コイル（８−１）が、又、これと相対する垂直環
（３）の位置には差動変圧器の二次コイル（８−２）が
それぞれ取付けられ、追従ピックアップ（８）を構成す
る。垂直（３）は、さらに、垂直軸（２），（２′）お
よびジャイロスピン軸の双方に直交する東西の位置より
外方に一対の水平軸（９），（９′）を突出して有し、
これ等水平軸（９），（９′）は、垂直環（３）の外側
に配された水平環（10）の対応する位置に取付けられた
ボールベアリング（11），（11′）の内輪に夫々嵌合す
る。水平環（10）は、さらに水平面内で、かつ上記水平
軸（９），（９′）と直交する位置に一対のジンバル軸
（12），（12′）を有する。これ等ジンバル軸（12），
（12′）は、水平環（10）の外側に位置する追従環（1
3）に取付けられた一対のジンバル軸ボールベアリング
（14），（14′）に夫々嵌合する。

追従環（13）は、第３図に示すように、上下に追従軸
（15），（15′）を有し、これ等追従軸（15），（1
5′）は盤器（16）の対応位置にある追従軸ボールベア
リング（17），（17′）に夫々嵌合する。

上方の追従軸（15）の軸端には、コンパスカード（1
8）が取付けられ、これと盤器（16）の対応する船首側
の位置に固設した基線（18B）とによって、船首の方位
角が読み取られる。盤器（16）の下部には、方位サーボ
モータ（19）が取付けられ、その回転軸（19A）は、方
位ピニオン（20）を介して追従環（13）の下部にある方
位歯車（21）と結合する。盤器（16）の下部には、方位
発信器（22）が取付けられ、その回転軸（22A）は歯車
系を介して方位歯車（21）に噛み合わされ、方位信号を
電気信号に変換して外部に発信する。

水平環（10）以内、すなわち水平環（10）、垂直環
（３）、ジャイロケース（１）等を含めた部分は、通常
鋭感部と呼ばれている。鋭感部はジンバル軸（12），
（12′）のまわりに下の重い物理振子を構成し、これに
よって水平軸（９），（９′）は船体傾斜に関係なく、
常に水平面内に保持される。

ジャイロケース（１）の方位と垂直環（３）の方位と
に差があると、この差を両者の間に設けた追従ピックア
ップ（８）が検出し、電気信号に変換する。この電気信
号は、外部のサーボ増幅器（23）によって増幅され、方
位サーボモータ（19）に加えられる（方位サーボ系）。
方位サーボモータ（19）の回転は、回転軸（19A）、歯
車列、方位歯車（21）を通して追従環（13）に伝達さ
れ、さらに水平環（10）、水平軸（９），（９′）等を
介して垂直環（３）に伝えられて、垂直環（３）とジャ
イロケース（１）との方位偏差が常にゼロに保たれるよ
うになっている。

方位サーボ系の作用により、水平軸（９），（９′）
とジャイロスピン軸とは常に直交関係を保ち、かつ懸吊
線（５）の振りトルクは一切ジャイロに加わることはな
い。すなわち、サーボ系を持った垂直軸（２），
（２′）、水平軸（９），（９′）およびジンバル軸
（12），（12′）の三つの軸の働きによって、ジャイロ
ケース（１）は船体の角運動より完全に絶縁されたこと
になり、ジャイロスコープを構成する。

上述したジャイロスコープに指北力、すなわちコンパ
スとしての機能を与えるのが上記した液体安定器（６）
である。

次に、第４図を参照して、この液体安定器（６）の原
理を説明する。尚、第４図は、ジャイロの指北端が水平
面に対して角度θだけ上昇している場合の図である。船
が停止している場合を考えることにすれば、液体（６−
２）の液面は重力ｇの方向と直交する。よって、傾斜ゼ
ロの場合に比例して、図に於て斜線で示した部分の液体
が、北側の壷（６−１′）では減少し、南側の壷（６−
１）では増加する。今、水平軸（９），（９′）から両
壷（６−１），（６−１′）の中心までの距離をr₁、両
壷（６−１），（６−１′）の断面積をＳ、液体（６−
２）の比重をρとすれば、傾斜部の液体の重量は、 Ｓ×r₁sinθ×ρ×ｇ となる。

上記重量アンバランスは、南北両方の壷（６−１），
（６−１′）で生じており、かつ水平軸（９），
（９′）からのモーメントアームはr₁なので、結局、角
度θだけ傾斜している時の液体安定器（６）の作る水平
軸（９），（９′）まわりのトルクT_Hは、近似的に T_H＝2Sr₁ ²gρθ となる。

ここで、 2Sr₁ ²gρ＝Ｋ とおいて、Ｋを安定器定数と称している。すなわち、液
体安定器（６）は、ジャイロスピン軸の水平面に対する
傾斜に比例したトルクを、ジャイロの水平軸（９），
（９′）のまわりに加える作用を行うもので、これによ
って、ジャイロは指北力を有し、ジャイロコンパスとな
る。

なお、以上は船舶が停止している場合を考えてきた
が、船舶の増減速、旋回等による船体加速度の南北成分
をα_Ｎとすれば、航行状態における液体安定器（６）の
発生するトルクT_H1は、次式となる。

一方、ダンピングウエイト（７）は、第５図に示す如
く、垂直線（２），（２′）を含み、かつジャイロスピ
ン軸と直交する面内において垂直軸（２），（２′）よ
りr₂（紙面に垂直方向）の距離を以ってジャイロケース
（１）に取付けられる。この第５図は、指北側が水平面
に対して角度θだけ上昇して傾斜した状態のジャイロケ
ース（１）を西側より見た図である。質量ｍのダンピン
グウエイト（７）に重力加速度ｇが作用して、鉛直方向
にｍ×ｇの力がこれに働く。この力を垂直軸（２），
（２′）に平行な成分mgcosθと、スピン軸に平行な成
分mgsinθとに分解して考える。この中で、垂直軸
（２），（２′）に平行な成分は、垂直軸ボールベアリ
ング（４），（４′）の負荷として作用するのみである
が、スピン軸に平行な成分は、垂直軸（２），（２′）
から距離r₂を乗じて垂直軸（２），（２′）まわりのト
ルクとしてジャイロに作用することになる。このトルク
をＴφと書き表わすことにすれば、Ｔφは近似的に次式
の如くなる。

Ｔφ＝μ・θ 但しμ＝mgr₂ すなわち、ダンピングウエイト（７）は、ジャイロス
ピン軸の水平面に対する傾斜に比例したトルクを、ジャ
イロの垂直軸（２），（２′）のまわりに加える装置で
あり、これによってコンパスの指北運動を減衰させるこ
とができる。航行中におけるトルクＴφ_１は、船の運動
に起因する加速度を考慮して次式で表わされる。

第６図は上述のジャイロコンパスのスピン軸の運動
を、ジャイロスピン軸の指北端の真北からの方位誤差φ
と傾斜角θとを変数とし、ラプラス演算子及び伝達関数
とによってブロック図的に表わしたものである。同図に
おいて、ｇは重力加速度、Ｒは地球半径、Ωは地球自転
角速度、Ｈはジャイロの角運動量、λはその地点の経
緯、τ_Ｇは液体安定器（６）の液面の運動を１次遅れと
して近似したときの時定数、Ｋは指北定数、μはダンピ
ング定数で、α_Ｎは船の運動によってジャイロケースの
南北方向に作用する加速度、V_NSは船の南北速度、Ｓは
ラプラス演算子である。

ジャイロの傾斜角θと、南北加速度α_Ｎを重力加速度
ｇで除した値α_N/gとの和が、液体安定器（６）の液体
（６−２）による１次遅れ伝達要素（50）（時定数
τ_Ｇ）に作用して、液面傾斜をつくる。

ξに、指北定数Ｋをジャイロの角運動量Ｈで除いた値
K/H（51）を乗じた垂直軸まわりのプレセッション角速
度 が、地球自転角速度Ωの垂直成分Ωsinλとともに、ジ
ャイロケース（１）の垂直軸まわりに作用して（52）、
垂直軸まわりの方位運動を生ぜしめ、方位誤差φが発生
する。方位誤差φに地球自転角速度Ωの水平成分Ωcos
λ（53）が乗じられたものが、角速度入力として、ジャ
イロの水平軸まわりのジャイロ要素（54）に入力され、
ジャイロ傾斜角θを生ぜしめる。

以上が、ジャイロコンパスの指北ループと呼ばれる部
分で、ループ内に1/Sで表わされる極が２個存在する為
に、振動解となる。ジャイロ傾斜角θに にダンピング定数μを乗じた垂直軸まわりのトルク をジャイロの角運動量Ｈで除した角速度 は、船の南北速度V_NSを地球半径Ｒで割った等価角速度V
_NS/と共に、水平軸まわりのジャイロ要素（54）に入力
され、ジャイロ傾斜角θを減少させ、上記指北運動を減
衰させる作用を具備させることができるため、減衰ルー
プと呼ばれる。

南北速度V_NSは、上記指北ループに対して、次式で表
わされる緯度のsecに比例した方位誤差φ_Ｖを生ぜしめ
る。

但し、ここでＣは船首方位角である。

第７図は船が針路０゜で長時間直進し、ジャイロコン
パスがその時の速度誤差φ_V1に静定している状態から、
時刻（t₁）において、180゜旋回し、その後、時刻
（t₂）より針路180゜で直進した場合のジャイロの運動
を示したもので、基本的なジャイロの加速度による影響
としては、一般のジャイロコンパスに演繹できるもので
ある。

時刻（t₁）から（t₂）の間の加速度によって生ずる方
位変化φ_Ｂをバリスティック量と称している。このφ_Ｂ
を加速度が作用する前後の速度誤差の差に等しくなるよ
うに設計する方法は、ジャイロコンパスにおけるシュラ
ー同調と呼ばれる重要な条件で、加速度の影響を速度誤
差の形で修正する（この条件からジャイロコンパスの指
北周期は１〜1.5時間と長くなる）。即ち、 φ_Ｂ＝φ_V1−φ_V2 所で、バリスティック量φ_Ｂは、速度差の関数である
が、速度誤差の差は、上式に示した如く緯度の関数でも
あるので、上式の条件は、厳密に言えば、特定の緯度
（基準緯度と称する）でのみ成立し、それ以外の緯度で
は、第７図のΔφの誤差が旋回直後に発生し、その後ジ
ャイロコンパスの基本運動特性に従って、旋回後の速度
誤差φ_V2に向って制振運動を行っていくという過程をと
る。

上記のダンピングウエイト（７）のかわりに、上記ジ
ャイロコンパスのスピン軸の水平面に対する傾斜角を出
力する例えば加速度計と、その加速時計の出力を入力と
するアンプ及びそのアンプの出力を入力とするトルカ等
により、ジャイロコンパスの指北運動を行わせる方法が
ある。この方法は、上記アンプの利得を調整するだけ
で、上記の指北運動の減衰特性を任意に修正できる利点
がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の減衰効果を得るために、機械式ダンピングウエ
イトのかわりに電気式のトルカによる方式は、その基準
になる上記傾斜角を検出する機器の精度に大きく依存す
る。

しかし、一部軍用目的以外の一般汎用目的のジャイロ
コンパスの傾斜角検出機器に対しての性能・精度への要
求は、製品の価格の上昇につながる。

このため、入手しやすい傾斜角検出機器を用いた上記
ジャイロコンパスでは、傾斜角検出機器により生ずる誤
差により、ジャイロコンパスの方位発信角に誤差を生じ
てしまう。

従って、本発明は、上記傾斜角検出機器により生じる
誤差に起因するジャイロコンパスの誤差を容易に修正し
得る、ジャイロコンパスの誤差修正装置を提供するもの
である。

〔課題を解決するための手段〕

本発明よれば、スピン軸を略々水平にしたジャイロを
内蔵するジャイロケースと、該ジャイロケースを三軸の
自由度を以って支持する支持装置と、上記ジャイロのス
ピン軸の水平面に対する傾斜角を出力する機能と、入力
信号に比例して上記ジャイロケースの垂直軸線のまわり
にトルクを加える機能と、航行体に対する上記スピン軸
の方位を発信する方位発信器とからなるジャイロコンパ
スに対して、上記傾斜角に対応した信号と、航行体の速
度信号及び船首方位信号とを入力する誤差修正装置を設
け、上記誤差修正装置において、ジャイロコンパスにお
いてのスピン軸の水平面に対する傾斜角に起因するバイ
アス誤差及び航行体の運動に起因する方位誤差を推定演
算し、上記バイアス誤差による方位誤差をなくするジャ
イロコンパスの誤差修正装置が得られる。

〔作用〕

ジャイロコンパスのスピン軸の水平面に対する傾斜角
を出力とする機器の信号を入力とする誤差修正装置を設
け、その中で、上記傾斜角に起因する方位誤差をなくす
る様に修正することで、ジャイロコンパスのスピン軸の
水平面に対する傾斜角に起因する誤差を修正する。

〔実施例〕

以下、第１図及び第２図を参照して本発明のジャイロ
コンパスの誤差修正装置の一例を説明する。第１図に於
て、（Ａ）は本発明が適用されるジャイロコンパスの一
例で、これは第３図から第６図に就いて説明したジャイ
ロコンパスと略々同一なので、各部に同一符号を付し、
それ等の詳細説明は省略する。

第１図は、本発明によるジャイロコンパスの誤差修正
装置（100）及び機械式ダンピングウエイトのかわり
に、ジャイロのスピン軸の水平面に対する傾斜角を出力
する機器として、利得K_ACCなる傾斜計（61）と、その傾
斜計（61）の出力を入力とする利得μ′なるアンプ（6
2）及びこのアンプ（62）の出力を入力とする垂直軸ま
わりの利得K_Tなるトルカ（63）よりなるジャイロコンパ
ス（Ａ）のブロック図である。

なお、ここで、第６図のダンピング定数μと利得μ′
との関係は次式となる。

μ＝K_ACC・μ′・K_T ……（１） ここで、本発明によるジャイロコンパスの誤差修正装
置（100）が適用されるジャイロコンパス（Ａ）を説明
する。

簡単のために充分に静定時間を経た時点での方位誤差
φは、第１図より次式の様になる。すなわち、 ここで、μは、（１）式の関係で記述できるダンピン
グ定数 Ωは地球自転角速度 λは該ジャイロコンパスの置かれている位置の緯度 Ｋは指北ゲイン MEはスピン軸の水平面に対する傾斜角検出機器の取付
け誤差角 ABは傾斜角検出器の固有の固定バイアス及び温度等に
より変化するドリフト項の和で表わされる Ｔ_θは水平軸まわりの機械的アンバランストルク量 V_NSは航行体の南北軸方向の速度で、北向きを＋とす
る Ｒは地球半径 従って、方位誤差φは、４つのスピン軸に平行する軸
まわりに生ずる誤差で表わされる。

上記の如く、ジャイロのスピン軸の傾斜角検出機器で
ある傾斜計（61）のもつ固定バイアス、温度等により変
化するドリフトの和で表わされる項AB及び航行体の南北
軸速度により、該ジャイロコンパス（Ａ）の方位誤差が
生じる。

本発明の誤差修正装置（100）において、第１図に示
す如く、その入力は、該ジャイロコンパスからの傾斜角
信号である傾斜計（61）の出力である検出傾斜信号（S
A）、方位信号（Az）及びジャイロコンパスが装備され
ている航行体の速度信号（Ｖ′）等であり、その出力
は、ジャイロコンパスの傾斜角信号に起因するバイアス
誤差を修正するための修正信号（A1）及び航行体の運動
により生じた誤差を除いた真方位信号（Azt）である。

第２図に示す如く、この誤差修正装置（100）は、誤
差演算部（100A）、バイアス誤差修正部（100B）及び方
位誤差修部（100C）を有する。誤差演算部（100A）は、
更に、モデル演算部（100A1）、モデル演算部の誤差検
出部（100A2）、及び外部情報処理部（100A3）より成
る。

次に、第２図を参照して、上述の各部を説明する。誤
差演算部（100A）のモデル演算部（100A1）は、第１図
に示すジャイロコンパスと同じ特性を持つ様に構成され
ているために、両者は、ほぼ同一の構成素子（50）〜
（54）を有する。

誤差演算部（100A）のモデル演算部の誤差検出部（10
0A2）は、ジャイロコンパスの検出傾斜信号（SA）と、
モデル演算部（100A1）よりの等価傾斜信号（SB）とを
比較器（101）で比較することで、ジャイロコンパス
に、モデル演算部（100A1）が一致しているか否かを判
断し、もし一致していなければ、両者の差に係数器（10
2），（103），（104）で利得Ｋθ,Kφ,Kbを乗じ、モデ
ル演算部（100A1）に対して第１、第２、第３の修正量
εθ，εφ及びεｂを出力して、再びモデル演算部（10
0A1）の各値 の修正を行う。

誤差演算部（100A）の外部情報処理部（100A3）は、
ジャイロコンパスが航行体の運動に対して影響を受けた
状況と同じ状況を、モデル演算部（100A1）に与えるた
めに必要なＶ′_ns及び′_nsを、南北速度演算部（10
5）、微分器（106）で演算する。

従って、上記の誤差演算部（100A）は、ジャイロコン
パスからの検出傾斜信号（SA）に対して、モデル演算部
（100A1）からの等価傾斜信号（SB）が一致する様に、
負帰還ループに相当する働きをモデル演算部の誤差検出
部（100A2）を有する。

ここで、モデル演算部の誤差検出部（100A2）での利
得、Ｋθ,Kφ及びKbは、制御工学でのカルマンフィルタ
理論又は、オブザーバ理論、あるいは統計学での最小２
乗法等により求められるので、ここでは省く。

バイアス誤差修正部（100B）は、上記の誤差演算部
（100A）より、後述の等価バイアス推定量を取り出し
て、修正利得（K_FB1），（K_FB2）の係数器（107），（1
08）を経て、修正信号（A1），（A2）をそれぞれジャイ
ロコンパス、モデル演算部（100A1）にもどすことで、
等価バイアス量に起因した方位誤差を修正する働きをも
つ。

ここで、修正利得は、次式となる。

方位誤差修正部（100C）は、上記の誤差演算部（100
A）において、後述の方位誤差推定量を取り出して、方
位信号（Az）から差し引くことで、方位信号（Az）に含
まれる方位誤差を取り除いて、真方位信号（Azt）を出
力する。

次に誤差演算部（100A）の具体的な働きを説明する。

ジャイロコンパスからの検出傾斜信号（SA）をモデル
演算部の誤差検出部（100A2）の係数器（109）によりK
_ACCで除す。この理由は、単位系をモデル演算部（100A
1）からの等価傾斜信号（SB）と同じくするためであ
る。この除した信号と、モデル演算部（100A1）からの
等価傾斜信号（SB）とを、モデル演算部の誤差検出部
（100A2）の比較器（101）を介して利得Ｋθ,Kφ,Kbの
係数器（102），（103），（104）へ入力する。

このモデル演算の誤差検出部（100A2）において、ジ
ャイロコンパスの検出傾斜信号（SA）からモデル演算
（100A1）よりの等価傾斜信号（SB）を引いた値に対し
て利得Ｋθ,Kφ及びKbを乗じた値をそれぞれεθ，εφ
及びεｂとする。

このεθは、モデル演算部（100A1）での傾斜信号の
推定値 の修正量で、εθは、同じく方位誤差の推定値 の修正量で、εｂは、同じく等価バイアスの推定量の
修正量である。

この修正量εθ，εφ及びεｂにより、モデル演算部
（100A1）の各推定量は、修正されて、再びモデル演算
部の誤差検出部（100A2）に於て、ジャイロコンパスの
検出傾斜信号（SA）とモデル演算部（100A1）よりの等
価傾斜信号推定値とが比較されて、これを傾斜信号推定
値が、傾斜信号と一致するまで行う。この際、航行体が
運動したときそのジャイロコンパスに作用した南北軸方
向速度V_ns及び南北軸加速度′_nsの影響と同等の影響
をモデル演算部（100A1）に与えるために、速度信号
（Ｖ′）及び方位信号（Az）を入力とする外部情報処理
部（100A3）よりの信号Ｖ′_ns及び′_nsをモデル演算
部（100A1）に作用させる。

この結果、誤差演算部（100A）において、傾斜信号推
定値 は、ジャイロコンパスの傾斜信号θと一致する。

これにより、モデル演算部（100A1）内での方位誤差
推定値 は、ジャイロコンパスの方位誤差と一致し、バイアス値
の推定値はジャイロコンパスの傾斜信号θを生じさせた
バイアス値と等しくなる。

〔発明の効果〕

ジャイロコンパスの検出傾斜信号を入力とし、修正信
号を垂直軸まわりのトルカへの出力とする誤差修正装置
を設け、この中で、ジャイロコンパスのスピン軸の水平
面に対する傾斜角を等価バイアス値として求めることに
より、傾斜角を検出する機器、例えば傾斜計に含まれる
固定バイアス成分、温度変化により変化するドリフト成
分等による傾斜検出器の誤差、傾斜検出器のジャイロコ
ンパスのスピン軸の水平面に対する取付け誤差、ジャイ
ロコンパスのスピン軸（又は南北軸）まわりの機械的ア
ンバランスによる水平軸トルク誤差、緯度の変化に伴な
いジャイロコンパスに入力される地球自転成分による緯
度誤差等を、ジャイロコンパスに作用するバイアス成分
として扱うことで、容易に、この成分を求めることがで
き、修正することが可能となった。

従って、本発明の誤差修正装置により、この等価バイ
アス値を求めて、ジャイロコンパスのトルカを修正する
ことで、傾斜角に起因する方位誤差をなくすることがで
きる。

さらに、ジャイロコンパスに対しては、従来の特性を
変えることなく、ただ、本発明の段差修正装置を付加す
ることで、誤差の低減が大いに計られる。

また、この誤差修正装置は、ジャイロコンパスの傾斜
角によるダンピングにおいて、その信号が、ジャイロコ
ンパスの指北運動を行う信号と、方位誤差を生じさせる
信号とを分離し、この内、方位誤差を生じさせる信号の
みを取り除き、バイアス成分による方位誤差を抽出する
装置である。また、航行体の運動に伴う加速度による誤
差を方位信号から取り除くことができ、更にモデル演算
部の誤差検出部での利得Ｋθ,Kφ,Kbを調整すること
で、短期間で を推定できることから、短期静定としての利用もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例をジャイロコンパスに適用した状
態を示すブロック図、第２図は第１図の誤差修正装置の
一例のブロック図、第３図は従来のジャイロコンパスの
一例の一部を除いた斜視図、第４図はその液体安定器の
断面図、第５図はダンピングウエイトの原理説明用の略
線図、第６図は第３図は示したジャイロコンパスの機能
ブロック図、第７図はジャイロコンパスの誤差説明用の
線図である。 図に於て、（100）は誤差修正装置、（100A）は誤差演
算部、（100B）はバイアス誤差修正部、（100C）は方位
誤差修正部、（100A1）はモデル演算部、（100A2）はモ
デル演算部の誤差検出部、（100A3）は外部情報処理部
を夫々示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−154914（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−80812（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−261010（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−169013（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−261009（ＪＰ，Ａ) 特公 平２−49445（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スピン軸を略々水平にしたジャイロを内蔵
   するジャイロケースと、該ジャイロケースを３軸の自由
   度をもって支持する支持装置と、上記ジャイロのスピン
   軸を子午線方向に指向させる指北装置と、上記スピン軸
   の水平面に対する傾斜角を検出する傾斜計と該傾斜計の
   出力信号に比例して上記ジャイロケースの垂直軸線回り
   にトルクを加えるトルカとを有し指北運動を制振させる
   ための制振装置と、航行体に対する上記スピン軸の方位
   を発信する方位発信器とを有するジャイロコンパスに付
   加的に設けられ、航行体の運動に起因した方位誤差を修
   正するように構成されたジャイロコンパスの誤差修正装
   置において、 上記傾斜計の出力信号と航行体の速度信号及び上記方位
   発信器からの方位信号を入力して上記傾斜計の精度に起
   因したバイアス誤差を推定演算し、上記バイアス誤差に
   起因した方位誤差を除去するように構成されていること
   を特徴とするジャイロコンパスの誤差修正装置。
2. 【請求項２】上記バイアス誤差を推定演算する誤差演算
   部と上記バイアス誤差より修正信号を演算するバイアス
   誤差修正部とを有し、上記修正信号は上記ジャイロコン
   パスと上記誤差演算部にフィードバックされるように構
   成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のジャイロコンパスの誤差修正装置。
3. 【請求項３】上記誤差演算部によって演算された方位角
   誤差によって方位発信器より出力された方位角を修正す
   るように構成されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第２項記載のジャイロコンパスの誤差修正装置。