복수의 자이로와 가속도계를 조합시켜 그 신호를 컴퓨터로 처리하여 항공기의 위치나 자세 등의 항법정보를 얻는 장치. 관성항법장치 (INS)에서는 수평면내의 직교 2방향(동서 및 남북)과 연직(鉛直) 방향의 합계 3방향의 기체 가속도를 검출하고, 그것을 2회 적분하여 비행거리를 산출한다. 또 이것을 출발점의 위도나 경도정보와 함께 계산 처리하여 기체의 현재위치를 구한다. 가속도계는 이 기체가속도를 검출하기 위해서, 그리고 자이로는 3방향의 기준축의 위치를 위해서 사용된다. INS의 구성에는 크게 플랫폼 방식과 스트랩 다운 방식이 있다. 플랫폼 방식은 플랫폼 자세의 미소한 변동을 자이로로 검출하여 기준축이 항상 일정한 방향이 되게 짐발(gimbal) 기구에 의하여 제어한 안정 플랫폼상의 가속도계에 의하여 기준축 방향의 가속도를 검출한다. 스트랩 다운 방식은 자이로와 가속도계를 기체에 고정 (strap down)하고 기준축은 좌표변환계산에 의하여 구한다. 즉 기계적인 플랫폼 대신 컴퓨터의 내부에 안정된 플랫폼을 만드는 방식이다. INS는 종래 플랫폼 방식이 주류였지만, 링 레이저 자이로와 같은 스트랩 다운 방식에 알맞는 자이로가 개발되어 점차 스트랩 다운 방식으로 바뀌고 있다. 한창 연구개발되고 있는 광파이버 자이로의 주목적도 여기에 있다. INS의 가속도계로는 서보 가속도계가 많이 사용되고 있다.