Trong thế giới hàng hải, trong đó độ chính xác và độ tin cậy là điều tối quan trọng, Hệ thống điều hướng quán tính (INS) nổi bật như một công nghệ quan trọng cho dù đó là hướng dẫn một chiếc máy bay qua không gian rộng lớn của bầu trời, một tàu ngầm sâu dưới bề mặt đại dương, hoặc một tên lửa hướng tới mục tiêu của nó,INS đóng một vai trò không thể thiếu.
1Hệ thống định vị quán tính là gì?MộtHệ thống điều hướng quán tính(INS)là một hệ thống tự cung cấp tính toán vị trí, định hướng và vận tốc của một vật thể chuyển động bằng cách sử dụng các phép đo từ Máy quay vàMáy đo tốc độKhông giống như GPS.hệ thống,INS không dựa vào tín hiệu bên ngoài. Nó ước tính chuyển động thông qua tính toán chết bằng cách tích hợp dữ liệu gia tốc và vận tốc góc theo thời gian.INS có thể hoạt động trong môi trường mà GPS không có sẵn, không đáng tin cậy hoặc cố ý bị nhiễu, làm cho nó lý tưởng cho các ứng dụng quân sự, hàng không vũ trụ, hàng hải và công nghiệp.
IMU là trái tim của INS. Nó chứa:
Máy quay ba trục️Máy quay đo tốc độ góc của hệ thống. Chúng giúp xác định định hướng hoặc thái độ của vật thể. Trong cấu hình quay 3 trục,nó có thể theo dõi quay xung quanh các trục khác nhauTrong một tàu vũ trụ, các kính quay đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì định hướng chính xác trong quá trình cơ động
Máy đo gia tốc ba trục️Các cảm biến này chịu trách nhiệm đo tốc độ tuyến tính của hệ thống. Trong một thiết lập gia tốc ba trục, mỗi trục có thể phát hiện gia tốc theo hướng khác nhau (ví dụ:về phía trước/sau, trái / phải, và lên / xuống trong không gian 3D). Đo này là rất cần thiết để tính toán vận tốc và vị trí của vật thể đang di chuyển. Ví dụ, khi một máy bay tăng tốc trong khi cất cánh,máy đo tốc độ cảm nhận sự thay đổi này trong chuyển động tuyến tính.
Một số IMU cao cấp cũng có thể bao gồm:
Máy đo từ tính️cảm biến bổ sung này có thể cung cấp một tham chiếu hướng, tương tự như một la bàn từ,tăng độ chính xác của việc xác định định hướng của hệ thống.
Máy đo khí- Giúp với ước tính độ cao
Đơn vị này nhận dữ liệu thô từ IMU và sử dụng các mô hình toán học và thuật toán phức tạp (ví dụ, bộ lọc Kalman) để tính vị trí, vận tốc và định hướng.
Phần mềm đóng một vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh lỗi, hợp nhất cảm biến và hiệu chuẩn hệ thống.
INS có thể được tích hợp với các hệ thống khác như GNSS (Hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu), máy ảnh, LiDAR hoặc số dặm để tăng độ chính xác và điều chỉnh cho sự trôi dạt.
Một hệ thống định vị quán tính là một công cụ mạnh mẽ và đáng tin cậy để ước tính vị trí và định hướng thời gian thực.đặc biệt là khi tín hiệu bên ngoài không có sẵn hoặc không đáng tin cậyCho dù được sử dụng trong một máy bay không người lái thương mại, một tàu ngầm, hoặc một tàu thăm dò không gian sâu, INS vẫn là trung tâm của hệ thống định vị và hướng dẫn hiện đại.
Muốn biết làm thế nào để chọn đúng INS cho ứng dụng của bạn? Liên hệ với chúng tôi để khám phá đầy đủ các giải pháp MEMS, FOG và GNSS / INS tích hợp.
Trong thế giới hàng hải, trong đó độ chính xác và độ tin cậy là điều tối quan trọng, Hệ thống điều hướng quán tính (INS) nổi bật như một công nghệ quan trọng cho dù đó là hướng dẫn một chiếc máy bay qua không gian rộng lớn của bầu trời, một tàu ngầm sâu dưới bề mặt đại dương, hoặc một tên lửa hướng tới mục tiêu của nó,INS đóng một vai trò không thể thiếu.
1Hệ thống định vị quán tính là gì?MộtHệ thống điều hướng quán tính(INS)là một hệ thống tự cung cấp tính toán vị trí, định hướng và vận tốc của một vật thể chuyển động bằng cách sử dụng các phép đo từ Máy quay vàMáy đo tốc độKhông giống như GPS.hệ thống,INS không dựa vào tín hiệu bên ngoài. Nó ước tính chuyển động thông qua tính toán chết bằng cách tích hợp dữ liệu gia tốc và vận tốc góc theo thời gian.INS có thể hoạt động trong môi trường mà GPS không có sẵn, không đáng tin cậy hoặc cố ý bị nhiễu, làm cho nó lý tưởng cho các ứng dụng quân sự, hàng không vũ trụ, hàng hải và công nghiệp.
IMU là trái tim của INS. Nó chứa:
Máy quay ba trục️Máy quay đo tốc độ góc của hệ thống. Chúng giúp xác định định hướng hoặc thái độ của vật thể. Trong cấu hình quay 3 trục,nó có thể theo dõi quay xung quanh các trục khác nhauTrong một tàu vũ trụ, các kính quay đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì định hướng chính xác trong quá trình cơ động
Máy đo gia tốc ba trục️Các cảm biến này chịu trách nhiệm đo tốc độ tuyến tính của hệ thống. Trong một thiết lập gia tốc ba trục, mỗi trục có thể phát hiện gia tốc theo hướng khác nhau (ví dụ:về phía trước/sau, trái / phải, và lên / xuống trong không gian 3D). Đo này là rất cần thiết để tính toán vận tốc và vị trí của vật thể đang di chuyển. Ví dụ, khi một máy bay tăng tốc trong khi cất cánh,máy đo tốc độ cảm nhận sự thay đổi này trong chuyển động tuyến tính.
Một số IMU cao cấp cũng có thể bao gồm:
Máy đo từ tính️cảm biến bổ sung này có thể cung cấp một tham chiếu hướng, tương tự như một la bàn từ,tăng độ chính xác của việc xác định định hướng của hệ thống.
Máy đo khí- Giúp với ước tính độ cao
Đơn vị này nhận dữ liệu thô từ IMU và sử dụng các mô hình toán học và thuật toán phức tạp (ví dụ, bộ lọc Kalman) để tính vị trí, vận tốc và định hướng.
Phần mềm đóng một vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh lỗi, hợp nhất cảm biến và hiệu chuẩn hệ thống.
INS có thể được tích hợp với các hệ thống khác như GNSS (Hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu), máy ảnh, LiDAR hoặc số dặm để tăng độ chính xác và điều chỉnh cho sự trôi dạt.
Một hệ thống định vị quán tính là một công cụ mạnh mẽ và đáng tin cậy để ước tính vị trí và định hướng thời gian thực.đặc biệt là khi tín hiệu bên ngoài không có sẵn hoặc không đáng tin cậyCho dù được sử dụng trong một máy bay không người lái thương mại, một tàu ngầm, hoặc một tàu thăm dò không gian sâu, INS vẫn là trung tâm của hệ thống định vị và hướng dẫn hiện đại.
Muốn biết làm thế nào để chọn đúng INS cho ứng dụng của bạn? Liên hệ với chúng tôi để khám phá đầy đủ các giải pháp MEMS, FOG và GNSS / INS tích hợp.
