日前，由長安大學和中國航天科技集團公司第１６研究所合作完成的“ＧＡＴ磁懸浮陀螺全站儀系統研制與應用”項目通過了科技成果鑒定，標志著我國研制成功具有獨立知識產權的高精度磁懸浮自動陀螺全站儀，對打破國際上的技術封鎖，發展我國高精度自動陀螺經緯儀及其相關技術具有重要意義。

   陀螺全站儀可以在緯度７５度以下的任意地點自主確定過該點的地球子午線方向（又稱真北方向），及任一邊的陀螺方位角和坐標方位角，是一種用途廣泛的重要測量儀器。而一次定向標準偏差優于５秒的高精度自動陀螺經緯儀是高精度大地測量、精密工程測量、國防等領域急需的儀器，其研制與生產難度高，國際上只有美、俄、德等國有能力生產，并且價格高昂，極大地制約著我國在國防測繪和一些關乎國民經濟發展的基礎設施領域的建設。因此，研制具有我國自主知識產權的高精度陀螺全站儀具有重要意義。

   聯合攻關集成創新
   長安大學測繪與空間信息研究所和中國航天時代電子公司１６所自２００５年開始經過聯合科技攻關，始終把握國內外陀螺全站儀發展的前沿技術和研究進展，摒棄了傳統吊帶技術模式，提出了針對礦山、地鐵、隧道等地下工程環境下的磁屏蔽材料技術、惰性氣體密封技術、磁懸浮自適應技術、低通加小波濾波技術、耐高低溫高性能硅橡膠密封技術等的陀螺全站儀解決方案，在世界上首次成功地將磁懸浮技術系統用于測繪工程儀器的開發，將ＩＴ與高精度全站儀結合，引入掌上電腦，集測、控與信號處理于一體，實現了多個技術突破，完成了系統的集成開發，完善和拓展了系統的自動化功能。
 
   他們經過兩年的刻苦攻關，共同研發了國內第一臺具有我國獨立知識產權的面向測量工程領域應用的高精度磁懸浮陀螺全站儀，生產出ＧＡＴ（商品系列代號）系列磁懸浮陀螺全站儀。經過測試比對、專業檢測機構檢測及工程應用證明，ＧＡＴ磁懸浮陀螺全站儀一次性定向誤差優于標準偏差５秒，與世界公認最好的德國Ｇｙｒｏｍａｔ２０００精度相當；一次定向時間只需要８分鐘，優于Ｇｙｒｏｍａｔ２０００的１０分鐘。經在上海長江隧道、廈門翔安海底隧道和錦屏二級水電站引水隧洞等工程應用后，證明該系統采用磁懸浮吊帶等高尖技術，能無依托、自主式尋北測定目標的方位角，除架設調平及瞄準之外，整個測量過程無需手工操作，測量結束后，自動給出瞄準目標的法線與真北方位角，由此可以確定任意方向線的坐標方位角，實現準確貫通和精確定向，完全滿足測量工程應用環境，大大提高了測量定向精度與效率，系統性能穩定可靠。

   與國外的高精度自動陀螺經緯儀相比，具有更多的自動數據處理、誤差評定、詳細的數據與信息顯示及存儲功能，更具有開機即工作的功效，也大大提高了系統在地下工程測量中對強磁、震動、瓦斯、風力、潮濕、高低溫等的環境適應性。

   兩個“首次”的重要意義
   近日，由陜西省科技廳組織解放軍總參西安測繪研究所、清華大學、中國礦業大學等單位的專家組成鑒定委員會，對長安大學和中國航天科技集團公司第１６研究所合作完成的“ＧＡＴ磁懸浮陀螺全站儀系統研制與應用”項目進行了科技成果鑒定。以中國工程院院士魏子卿為主任的鑒定委員會認為：該項目首次將磁懸浮技術成功應用于高精度陀螺全站儀系統的構建，提高了陀螺定向的穩定性和可靠性，解決了常規陀螺定向中吊帶（絲）易損壞、抗干擾性差和人工操作繁瑣等問題；首次將精密測角、回轉技術和無接觸式光電力矩反饋技術應用于陀螺全站儀系統中，減少了干擾和摩擦，實現了敏感元件的無接觸角度測量，提高了測量精度。

   鑒定委員會認為，該項成果在一定程度和范圍內推動了我國測繪科技的發展，具有自主創新性和先進性，填補了國內空白，總體技術達到國際先進水平，打破國外技術封鎖，對陀螺定向技術的應用、研究與發展意義重大，有很好的經濟和社會效益。