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鄭州UBLOX慣性導航系統(tǒng)

來源: 發(fā)布時間:2022-11-11

如何解決慣性導航系統(tǒng)使用過程中的誤差分析?所有的慣性導航系統(tǒng)都會出現(xiàn)集成漂移的現(xiàn)象,測量的加速度和角速度時的微小誤差,在速度逐步積累時會形成更大的誤差,導致在位置測算上的誤差加劇。因此,我們必須通過定期輸入一些其他類型的導航系統(tǒng)的數(shù)據(jù),以修正慣性導航系統(tǒng)中的位置信息。慣性導航系統(tǒng)的誤差解決方法:通常是估計理論(尤其是卡爾曼濾波),提供理論框架,結(jié)合來自不同傳感器的信息。較常見的替代傳感器是一種衛(wèi)星導航廣播(如全球定位系統(tǒng)可以在直接能見度高時用于各種地面交通工具)。室內(nèi)應用程序可以使用計步器、距離測量設備,或其他類型的位置傳感器。通過適當?shù)貙T性導航系統(tǒng)(INS)和其他系統(tǒng)(GPS/INS)的信息融合,誤差的位置和速度是可以穩(wěn)定的。此外,當GNSS信號不可用(例如當車輛穿過隧道)時,慣性導航系統(tǒng)(INS)可以用作暫時性反饋。慣性導航系統(tǒng)可全天候、全球、全時間的工作于空中地球表面乃至水下。鄭州UBLOX慣性導航系統(tǒng)

慣性導航的目的是實現(xiàn)自主式導航,即不依賴外界信息,包括衛(wèi)星信號、北極指引等。那么慣性是如何實現(xiàn)的呢?慣性導航工作的關鍵原理是:它從過去自身的運動軌跡推算出自己目前的方位。其工作技術原理不外乎就是以下三條基本公式:距離=速度×時間,速度=加速度×時間,角度=角速度×時間。首先,檢測(或設定好)初始信息,包括初始位置、初始朝向、初始姿態(tài)等。然后,用IMU時刻檢測物體運動的變化信息。其中,加速度計測量加速度,利用原理a=F/M,測量物體的線加速度,然后乘以時間得到速度,再乘以時間就得到位移,從而確定物體的位置;而陀螺儀則測量物體的角速率,以物體的初始方位作為初始條件,對角速率進行積分,進而時刻得到物體當前方向;還有電子羅盤,能在水平位置確認物體朝向。這3個傳感器可相互校正,得到較為準確的姿態(tài)參數(shù)。北京慣性導航INS哪里有慣性導航系統(tǒng)完全依靠運動載體自主地完成導航任務,不依賴于任何外部輸入信息。

慣性系統(tǒng)是利用慣性敏感器、基準方向及一開始的位置信息來確定運載體的方位、位置和速度的自主式航位推算導航系統(tǒng)。它至少應由一個慣性測量裝置、一個數(shù)字計算機和一個控制顯示裝置及一個專門的精密電源所組成。運載體的運動是在三維空間里進行的,它的運動形式,一是線運動,一是角運動。不論線運動還是角運動都是三維空間的,要建立一個三維空間坐標系,勢必要建立一個三軸慣性平臺。有了三軸慣性平臺,才能提供測量三自由度線加速度的基準。測得己知方位的三個線加速度分量,通過計算機計算出運載體的運動速度及位置,所以第1大類慣導系統(tǒng)方案是平臺式慣性導航系統(tǒng)。

慣性導航的優(yōu)勢:1、慣性導航定位不需要外源信息:慣性導航可以說是個老古董了,但在現(xiàn)在其地位依舊不可動搖。不管是衛(wèi)星導航,還是無線電導航,都受限于外源信息。一旦衛(wèi)星不可用,沒有了導航臺,那么這些導航系統(tǒng)就完全癱瘓了。但慣性導航完全不需要借助外源的信息。它用于計算的初始數(shù)據(jù)來自自身,既不受外界干擾影響,也不向外發(fā)送任何信號,更不用借助任何其他設備。2、慣性導航定位的連續(xù)性:其他的導航定位系統(tǒng)定位時是一個個點,而慣性導航的地位卻是連續(xù)的曲線,這也是一大優(yōu)勢。慣性導航的目的是實現(xiàn)自主式導航,即不依賴外界信息,包括衛(wèi)星信號、北極指引等。

慣性導航(INS)是以牛頓力學定律為基礎,利用慣性測量單元(IMU)測量載體的加速度及角速度信息,結(jié)合給定的初始運動條件,從而實時推算速度、位置、姿態(tài)等參數(shù)的導航設備。慣性導航系統(tǒng)有望憑借其自主性成為自動駕駛高精度定位中必不可少的關鍵部件。慣性導航應用:慣性導航在現(xiàn)在應用較多的是把慣性導航和GPS、北斗衛(wèi)星等導航系統(tǒng)結(jié)合在一起,做成組合導航來使用。比如GPS/北斗+慣性導航一體車載組合導航系統(tǒng)。這樣,在外界比較開放的環(huán)境中,可以使用GPS、北斗衛(wèi)星導航和定位;在樹蔭下、高樓群、高架橋、山間隧道、地下停車場等衛(wèi)星信號較弱甚至消失的場合,可以自動切換至慣性導航來提供準確的導航和定位信息。目前無人機的導航技術主要有慣性導航、衛(wèi)星導航、地形輔助導航、地磁導航等多個方面。重慶慣性導航INS哪里有

慣性導航是怎么工作的呢?鄭州UBLOX慣性導航系統(tǒng)

慣性測量裝置,包括加速度計和陀螺儀,又稱慣性導航組合。前者是測量物體的加速度,后者又被叫做角速度傳感器,是測量角速度的。利用這些裝置的參數(shù),計算并導航看起來似乎很簡單,但是由于采樣頻率一般很高(一秒內(nèi)幾十甚至幾百次),所以累加起來誤差很容易擴大,所以長時間的導航仍然有很大的困難。在失去位置的時候,導航軟件知道速度、車輛的位置、行駛路線等信息。結(jié)合加速度傳感器提供的加速度,可以根據(jù)二次積分的方式計算出加速度產(chǎn)生的位移,然后根據(jù)初始速度計算出速度產(chǎn)生的位移,進而推算出車輛新的位置。這樣,在沒有GNSS 情信號的況下仍然可以繼續(xù)導航。鄭州UBLOX慣性導航系統(tǒng)

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