Морские навигационные приборы: от традиций к электронике.
Navigational instrument
Навигационные приборы для моряков и пилотов: определение местоположения, скорости и курса. Морские карты и вычислительные инструменты для безопасной навигации.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Навигационные приборы – это инструменты, используемые судоводителями и пилотами для выполнения их профессиональных задач. Цель навигации – определить текущее местоположение и вычислить скорость, направление и другие параметры, необходимые для прибытия в порт или пункт назначения.
Navigational instruments are instruments used by nautical navigators and pilots as tools of their trade. The purpose of navigation is to ascertain the present position and to determine the speed, direction, etc. to arrive at the port or point of destination.
Графики и инструменты составления
Карты – это схемы районов плавания, содержащие детали, специфичные для морской среды. Вычислительные средства: используются для выполнения необходимых математических расчетов. В настоящее время используются электронные компьютеры или калькуляторы. К другим традиционным средствам относились таблицы (тригонометрические, логарифмические и т.д.) и циркули-линейки. Циркуль-делитель используется для измерения длин линий и приблизительной длины нелинейных маршрутов на карте. Морской альманах используется для определения положения небесного тела на небе после проведения секстанта. Параллельная линейка используется для переноса линии в параллельное положение, а также для сравнения направления линии с магнитным или географическим направлением на компасной розе.
Charts are maps of the areas to be navigated with details specific to the marine environment. Computing aids: used in the necessary mathematical calculations. Today electronic computers or calculators are used. Other traditional aids used included tables (trigonometric, logarithms, etc.) and slide rules. Dividers used for measuring lengths of lines and approximate lengths of non linear paths on a chart. Nautical almanac used to determine the position in the sky of a celestial body after a sight has been taken. Parallel rules used for transferring a line to a parallel position. Also used to compare the orientation of a line to a magnetic or geographic orientation on a compass rose.
Прямые измерения
Чип-лог и песочные часы служат для измерения скорости судна в воде. Лотовая линия используется для измерения глубины воды и взятия проб со дна. Дрейф-метр оптически измеряет воздействие ветра на самолет в полете.
Chip log and sand glass serve to measure the ship's speed through the water. Sounding line used to measure the depth of the water and to pick up samples from the bottom. Drift meter optically measures the effects of wind on an aircraft in flight.
Подшипниковые приборы
Пелорус использовался для определения пеленгов наземных ориентиров, других судов и т.п. относительно курса судна.
Pelorus used to determine bearings relative to the ship's heading of landmarks, other ships, etc.
Компасы
Компас для пеленга используется для определения магнитных пеленгов ориентиров, других судов или небесных тел. Магнитный компас используется для определения магнитного курса судна.
Bearing compass used to determine magnetic bearings of landmarks, other ships or celestial bodies. Magnetic compass used to determine the magnetic heading of the ship.
Отмечание времени
Морской хронометр использовался для точного определения времени на нулевом меридиане, что необходимо при вычислении координат в небесной навигации. Ноктюрн использовался для определения видимого местного времени по Полярной звезде и окружающим звездам. Астрономическая кольцевая линейка или астрономическое кольцо применялись для измерения высоты небесного тела над горизонтом. С их помощью можно было определить высоту Солнца или местное время. Принцип работы заключался в том, что солнечный свет проникал через небольшое отверстие на ободе инструмента, а точка света, попадавшая на противоположную сторону, указывала высоту или время. Все перечисленные инструменты традиционно использовались вплоть до второй половины XX века. После Второй мировой войны электронные навигационные приборы стали развиваться стремительно и во многом заменили традиционные инструменты. Электронные лаги и эхолоты полностью вытеснили свои механические аналоги. Радар получил широкое распространение даже на небольших судах. Некоторые электронные навигационные системы, такие как LORAN, уже устарели и были заменены GPS.
Marine chronometer used to determine time at the prime meridian with great precision which is necessary when reducing sights in celestial navigation. Nocturnal used to determine apparent local time by viewing the Polaris and its surrounding stars. Ring dial or astronomical ring used to measure the height of a celestial body above the horizon. It could be used to find the altitude of the Sun or determine local time. It let sunlight shine through a small orifice on the rim of the instrument. The point of light striking the far side of the instrument gave the altitude or tell time. All those mentioned were the traditional instruments used until well into the second half of the 20th century. After World War II electronic aids to navigation developed very rapidly and, to a great extent, replaced more traditional tools. Electronic speed and depth finders have totally replaced their older counterparts. Radar has become widespread even in small boats. Some Electronic aids to navigation like LORAN have already become obsolete themselves and have been replaced by GPS.
Электронная помощь в поездках
По мере развития технологий дизайнеры и инженеры также обращают внимание на уязвимые группы населения, такие как люди с нарушениями зрения. В связи с этим разрабатываются электронные средства помощи в передвижении, предназначенные для удовлетворения потребностей людей с нарушениями зрения в обнаружении препятствий и ориентировании в пространстве для повышения их мобильности. Помимо GPS-систем, существуют и другие подходы, такие как инфракрасные и ультразвуковые датчики, а также оптические технологии, например камеры, которые разрабатываются для улучшения навигации для этой категории людей.
As technologies are developed, designers and engineers have also turned their attention to minority groups like people that are visually impaired. In this case, Electronic Travel Aid are developed to target the needs of visual impaired individuals for obstacle identification as well as navigation of the surrounding to enhance mobility. Not only GPS systems, there are other approaches like infrared sensors, ultrasonic sensors as well as optical technologies like cameras that are developed/ developing to enhance the navigation of the minority group.