ন্যাভিগেশন সিস্টেমের জন্য ক্রমবর্ধমান প্রয়োজনীয়তা নেভিগেশনের নতুন নীতিগুলির বিকাশের প্রয়োজন। বিশেষত, আধুনিকতার দ্বারা নির্দেশিত শর্তগুলির মধ্যে একটি ছিল লক্ষ্য বস্তুর অবস্থান পরিমাপের তুলনামূলকভাবে স্বাধীন উপায়ের প্রবর্তন। এই ক্ষমতাগুলি একটি জড়ীয় নেভিগেশন সিস্টেম দ্বারা সরবরাহ করা হয় যা রেডিও বীকন এবং উপগ্রহ থেকে সংকেতের প্রয়োজনীয়তা দূর করে৷
প্রযুক্তি ওভারভিউ
ইনর্শিয়াল নেভিগেশন মেকানিক্সের আইনের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়, যা আপনাকে রেফারেন্সের প্রতিষ্ঠিত ফ্রেমের সাপেক্ষে দেহের গতিবিধির পরামিতি ঠিক করতে দেয়। প্রথমবারের মতো, নেভিগেশনের এই নীতিটি তুলনামূলকভাবে সম্প্রতি জাহাজের গাইরোকম্পাসে প্রয়োগ করা শুরু হয়েছিল। এই ধরনের পরিমাপ যন্ত্রের উন্নতির সাথে, উদ্ভূত হয়েছিলএকটি কৌশল যা দেহের ত্বরণের উপর ভিত্তি করে পরিমাপ করা পরামিতিগুলি নির্ধারণ করে। ইনর্শিয়াল নেভিগেশন সিস্টেমের তত্ত্বটি 1930 এর দশকের কাছাকাছি আকার নিতে শুরু করে। সেই মুহূর্ত থেকে, এই এলাকার গবেষকরা যান্ত্রিক সিস্টেমের স্থিতিশীলতার নীতিগুলিতে আরও মনোযোগ দিতে শুরু করেছিলেন। অনুশীলনে, এই ধারণাটি বাস্তবায়ন করা বেশ কঠিন, তাই দীর্ঘ সময়ের জন্য এটি শুধুমাত্র তাত্ত্বিক আকারে ছিল। কিন্তু সাম্প্রতিক দশকগুলিতে, কম্পিউটারের উপর ভিত্তি করে বিশেষ সরঞ্জামের আবির্ভাবের সাথে, জড়তামূলক নেভিগেশন সরঞ্জামগুলি সক্রিয়ভাবে বিমান চালনা, জল প্রকৌশল ইত্যাদিতে ব্যবহৃত হয়েছে।
সিস্টেম উপাদান
যেকোন জড় সিস্টেমের বাধ্যতামূলক উপাদান হল সংবেদনশীল পরিমাপ ডিভাইস এবং কম্পিউটিং ডিভাইসের ব্লক। উপাদানগুলির প্রথম বিভাগটি জাইরোস্কোপ এবং অ্যাক্সিলোমিটার দ্বারা উপস্থাপিত হয় এবং দ্বিতীয়টি হল কম্পিউটার সরঞ্জাম যা নির্দিষ্ট গণনা অ্যালগরিদম প্রয়োগ করে। পদ্ধতির নির্ভুলতা মূলত সংবেদনশীল ডিভাইসের বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে। উদাহরণ স্বরূপ, নির্ভরযোগ্য ডেটা শুধুমাত্র অ্যাক্সিলোমিটারের সাথে একত্রে নির্ভুল-টাইপ জাইরোস্কোপের সাহায্যে জড়ীয় নেভিগেশন সিস্টেমগুলি প্রাপ্ত করা সম্ভব করে। কিন্তু এই ক্ষেত্রে, ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল ফিলিং-এর উচ্চ জটিলতার কারণে প্রযুক্তিগত সরঞ্জামগুলির একটি গুরুতর ত্রুটি রয়েছে, সরঞ্জামগুলির বড় আকারের কথা উল্লেখ করা যায় না৷
কিভাবে সিস্টেম কাজ করে
ইনর্শিয়াল সিস্টেম ব্যবহার করে স্থানাঙ্ক নির্ণয় করার পদ্ধতি হল দেহের ত্বরণ এবং সেইসাথে তাদের ডেটা প্রক্রিয়া করাকৌণিক গতি এর জন্য, আবার, টার্গেট অবজেক্টে সরাসরি ইনস্টল করা সংবেদনশীল উপাদানগুলি ব্যবহার করা হয়, যার জন্য ধন্যবাদ মেটা-পজিশন, গতিবিধি, দূরত্ব ভ্রমণ এবং গতি সম্পর্কে তথ্য তৈরি করা হয়। তদ্ব্যতীত, জড়ীয় নেভিগেশন সিস্টেমের পরিচালনার নীতিটি কোনও বস্তুকে স্থিতিশীল এবং এমনকি স্বয়ংক্রিয়ভাবে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য উপায়গুলি ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলে। এই ধরনের উদ্দেশ্যে, জাইরোস্কোপিক সরঞ্জাম সহ রৈখিক ত্বরণ সেন্সর ব্যবহার করা হয়। এই ডিভাইসগুলির সাহায্যে, একটি রিপোর্ট সিস্টেম গঠিত হয় যা বস্তুর গতিপথের সাথে সম্পর্কিত কাজ করে। উত্পন্ন স্থানাঙ্ক সিস্টেম অনুসারে, প্রবণতা এবং ঘূর্ণনের কোণগুলি নির্ধারিত হয়। এই প্রযুক্তির সুবিধার মধ্যে রয়েছে স্বায়ত্তশাসন, অটোমেশনের সম্ভাবনা এবং উচ্চ মাত্রার শব্দ প্রতিরোধ ক্ষমতা।
ইনর্শিয়াল নেভিগেশন সিস্টেমের শ্রেণীবিভাগ
মূলত, বিবেচিত নেভিগেশন সিস্টেম প্ল্যাটফর্ম এবং স্ট্র্যাপডাউন (SINS) এ বিভক্ত। পূর্ববর্তীগুলিকে ভৌগলিকও বলা হয় এবং এতে দুটি প্ল্যাটফর্ম থাকতে পারে। একটি জাইরোস্কোপ দ্বারা সরবরাহ করা হয় এবং এটি জড় ক্ষেত্রকে কেন্দ্র করে এবং দ্বিতীয়টি অ্যাক্সিলোমিটার দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় এবং অনুভূমিক সমতলের সাপেক্ষে স্থিতিশীল হয়। ফলস্বরূপ, দুটি প্ল্যাটফর্মের আপেক্ষিক অবস্থান সম্পর্কে তথ্য ব্যবহার করে স্থানাঙ্ক নির্ধারণ করা হয়। SINS মডেলগুলিকে আরও প্রযুক্তিগতভাবে উন্নত বলে মনে করা হয়। স্ট্র্যাপডাউন ইনর্শিয়াল নেভিগেশন সিস্টেম জাইরোপ্ল্যাটফর্মের ব্যবহারে সীমাবদ্ধতার সাথে সম্পর্কিত অসুবিধাগুলি থেকে মুক্ত। গতি এবংএই ধরনের মডেলগুলিতে বস্তুর অবস্থানগুলি ডিজিটাল কম্পিউটিংয়ে স্থানান্তরিত হয়, যা কৌণিক অভিযোজনে ডেটা রেকর্ড করতেও সক্ষম। SINS সিস্টেমের আধুনিক বিকাশের লক্ষ্য প্রাথমিক ডেটার নির্ভুলতা হ্রাস না করে গণনামূলক অ্যালগরিদমগুলিকে অপ্টিমাইজ করা৷
প্ল্যাটফর্ম সিস্টেমের অভিযোজন নির্ধারণের পদ্ধতি
অবজেক্টের গতিশীলতার প্রাথমিক ডেটা নির্ধারণ করতে প্ল্যাটফর্মের সাথে কাজ করে এমন প্রাসঙ্গিকতা এবং সিস্টেমগুলি হারাবেন না। এই মুহুর্তে, নিম্নলিখিত ধরণের প্ল্যাটফর্ম ইনর্শিয়াল নেভিগেশন মডেলগুলি সফলভাবে পরিচালিত হচ্ছে:
- জ্যামিতিক সিস্টেম। দুটি প্ল্যাটফর্ম সহ স্ট্যান্ডার্ড মডেল, যা উপরে বর্ণিত হয়েছিল। এই ধরনের সিস্টেমগুলি অত্যন্ত নির্ভুল, কিন্তু মহাকাশে চালিত উচ্চ চালিত যানবাহন পরিষেবা দেওয়ার ক্ষেত্রে তাদের সীমাবদ্ধতা রয়েছে৷
- বিশ্লেষণাত্মক সিস্টেম। এটি অ্যাক্সিলোমিটার এবং জাইরোস্কোপগুলিও ব্যবহার করে, যা তারার সাথে স্থির। এই ধরনের সিস্টেমের সুবিধার মধ্যে রয়েছে ক্ষেপণাস্ত্র, হেলিকপ্টার এবং যোদ্ধাদের মতো চালচলনযোগ্য বস্তুগুলি কার্যকরভাবে পরিবেশন করার ক্ষমতা। কিন্তু এমনকি একটি স্ট্র্যাপডাউন ইনর্শিয়াল নেভিগেশন সিস্টেমের সাথে তুলনা করে, বিশ্লেষণাত্মক সিস্টেমগুলি একটি বস্তুর গতিশীলতার পরামিতিগুলি নির্ধারণে কম নির্ভুলতা প্রদর্শন করে৷
- আধা-বিশ্লেষণমূলক সিস্টেম। একটি প্ল্যাটফর্ম দ্বারা সরবরাহ করা, ক্রমাগত স্থানীয় দিগন্তের স্থানটিতে স্থিতিশীল। এই বেসটিতে একটি জাইরোস্কোপ এবং একটি অ্যাক্সিলোমিটার রয়েছে এবং গণনাগুলি কাজের প্ল্যাটফর্মের বাইরে সংগঠিত হয়৷
ইনর্শিয়াল স্যাটেলাইট সিস্টেমের বৈশিষ্ট্য
এটি সমন্বিত নেভিগেশন সিস্টেমের একটি প্রতিশ্রুতিশীল শ্রেণী যা স্যাটেলাইট সিগন্যাল উত্সগুলির সুবিধাগুলিকে একত্রিত করে এবং জড় মডেল হিসাবে বিবেচনা করে৷ জনপ্রিয় স্যাটেলাইট সিস্টেমের বিপরীতে, এই ধরনের সিস্টেমগুলি ন্যাভিগেশন সিগন্যালের অনুপস্থিতিতে কৌণিক অভিযোজনের উপর অতিরিক্ত ডেটা ব্যবহার করা এবং স্বাধীন পজিশনিং অ্যালগরিদম গঠন করা সম্ভব করে। অতিরিক্ত ভূ-অবস্থানের তথ্য প্রাপ্ত করা আমাদেরকে প্রযুক্তিগতভাবে সংবেদনশীল উপাদানগুলির মডেলগুলিকে সরল করার অনুমতি দেয়, ব্যয়বহুল সরঞ্জামগুলিকে অস্বীকার করে। ইনর্শিয়াল স্যাটেলাইট নেভিগেশন সিস্টেমের সুবিধার মধ্যে রয়েছে কম ওজন, ছোট আকার এবং সরলীকৃত ডেটা প্রসেসিং স্কিম। অন্যদিকে, MEMS জাইরোস্কোপগুলির অস্থিরতার কারণে ডেটা নির্ধারণে ত্রুটিগুলি জমা হয়৷
ইনর্শিয়াল সিস্টেমের প্রয়োগের ক্ষেত্র
ইনর্শিয়াল নেভিগেশন প্রযুক্তির সম্ভাব্য ভোক্তাদের মধ্যে বিভিন্ন শিল্পের প্রতিনিধি। এটি শুধুমাত্র মহাকাশচারী এবং বিমান চালনা নয়, স্বয়ংচালিত (নেভিগেশন সিস্টেম), রোবোটিক্স (কাইনেমেটিক বৈশিষ্ট্য নিয়ন্ত্রণের উপায়), খেলাধুলা (গতির গতিবিদ্যা নির্ধারণ), ওষুধ এবং এমনকি গৃহস্থালীর যন্ত্রপাতি ইত্যাদিও।
উপসংহার
ইনর্শিয়াল নেভিগেশন তত্ত্ব, যার ধারণাটি গত শতাব্দীতে তৈরি হতে শুরু করেছিল, আজকে মেকাট্রনিক্সের একটি পূর্ণাঙ্গ বিভাগ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। যাইহোক, সাম্প্রতিক অর্জন ইঙ্গিত যে ভবিষ্যতে হতে পারেপ্রদর্শিত এবং আরো প্রগতিশীল আবিষ্কার. এটি কম্পিউটার বিজ্ঞান এবং ইলেকট্রনিক্সের সাথে জড়ীয় নেভিগেশন সিস্টেমের ঘনিষ্ঠ মিথস্ক্রিয়া দ্বারা প্রমাণিত হয়। তাত্ত্বিক মেকানিক্সের উপর ভিত্তি করে সম্পর্কিত প্রযুক্তির বিকাশের জন্য স্থান প্রসারিত করে নতুন উচ্চাভিলাষী কাজগুলি উপস্থিত হয়। একই সময়ে, এই দিকের বিশেষজ্ঞরা প্রযুক্তিগত উপায়গুলিকে অপ্টিমাইজ করার জন্য সক্রিয়ভাবে কাজ করছেন, যার মধ্যে মৌলিক হল মাইক্রোমেকানিকাল জাইরোস্কোপ৷
