慣性導(dǎo)航(INS)是以牛頓力學(xué)定律為基礎(chǔ),利用慣性測(cè)量單元(IMU)測(cè)量載體的加速度及角速度信息,結(jié)合給定的初始運(yùn)動(dòng)條件,從而實(shí)時(shí)推算速度、位置、姿態(tài)等參數(shù)的導(dǎo)航設(shè)備。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)有望憑借其自主性成為自動(dòng)駕駛高精度定位中必不可少的關(guān)鍵部件。慣性導(dǎo)航應(yīng)用:慣性導(dǎo)航在現(xiàn)在應(yīng)用較多的是把慣性導(dǎo)航和GPS、北斗衛(wèi)星等導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合在一起,做成組合導(dǎo)航來使用。比如GPS/北斗+慣性導(dǎo)航一體車載組合導(dǎo)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(dǎo)航和定位;在樹蔭下、高樓群、高架橋、山間隧道、地下停車場(chǎng)等衛(wèi)星信號(hào)較弱甚至消失的場(chǎng)合,可以自動(dòng)切換至慣性導(dǎo)航來提供準(zhǔn)確的導(dǎo)航和定位信息。慣導(dǎo)系統(tǒng)不需要特定的時(shí)間或者地理因素,隨時(shí)隨地都可以運(yùn)行。成都進(jìn)口慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
慣性導(dǎo)航的數(shù)據(jù)更新頻率更高,可以提供高頻率的定位結(jié)果輸出。攝像頭的幀率一般是30Hz,時(shí)間不確定性為33ms;GNSS延遲一般是100-200ms;而慣導(dǎo)預(yù)測(cè)狀態(tài)的延遲只有幾ms,因此可以用慣導(dǎo)估算并補(bǔ)償其他傳感器的延遲,實(shí)現(xiàn)全局同步。在車輛行駛的時(shí)候,GNSS的延遲是100ms,攝像頭拍攝環(huán)境目標(biāo)時(shí),圖像實(shí)際位置和GNSS報(bào)告的位置將會(huì)出現(xiàn)不一致,假設(shè)汽車時(shí)速120km/h,100ms的延遲意味著3.3米的距離的延遲,此時(shí)地圖和目標(biāo)識(shí)別的精度再高也失去意義。而如果使用組合慣導(dǎo),位置的延遲將約為2.5ms,由此導(dǎo)致的誤差只為0.08m,更能夠保證行車的安全性。成都進(jìn)口慣性導(dǎo)航系統(tǒng)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)隱蔽性好,因?yàn)樗幌蛲獍l(fā)射信號(hào),也不接收外部信號(hào),所以不容易被發(fā)現(xiàn)。
慣性導(dǎo)航是怎么工作的呢?假設(shè)三軸加速度計(jì),x軸一直指向東方,y軸一直指向北方,z軸一直指向天上,那么慣性導(dǎo)航的任務(wù)就變得特別簡(jiǎn)單,x軸方向上加速度的積分,就是經(jīng)度的變化率,y軸方向上加速度的積分,就是緯度的變化率,z軸方向上加速度的積分,就是高度的變化率。有了經(jīng)緯度的變化率以及經(jīng)緯度的初始值,我們就很容易能夠求得物理當(dāng)前所在的位置。這樣看來,如果不關(guān)注物體的朝向,只用加速度計(jì)就能實(shí)現(xiàn)慣性導(dǎo)航。然而實(shí)際上,我們還必須借助陀螺儀,簡(jiǎn)單的原因就是,你如何不借助陀螺儀就能讓三軸加速度計(jì)x,y,z三個(gè)軸的指向一直保持東,北和天呢?根據(jù)上面的原理想法分析,人們就設(shè)計(jì)出了一款平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(GINS)。這個(gè)系統(tǒng)說簡(jiǎn)單點(diǎn),就是設(shè)計(jì)了一個(gè)會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)的慣性平臺(tái),不管物體怎么轉(zhuǎn)動(dòng),平臺(tái)能始終保持姿態(tài)不變。
慣性導(dǎo)航其實(shí)是較早使用的導(dǎo)航系統(tǒng)之一。慣性導(dǎo)航是一種通過測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體的加速度,并自動(dòng)進(jìn)行積分運(yùn)算,獲得運(yùn)動(dòng)物體瞬時(shí)速度和瞬時(shí)位置數(shù)據(jù)的技術(shù)。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)一般安裝在運(yùn)動(dòng)物體內(nèi)部,工作時(shí)不用依賴外界提供信息就能進(jìn)行導(dǎo)航,不易受到干擾,是一種自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。慣性測(cè)量裝置一般包括加速度計(jì)和陀螺儀。加速度計(jì)是測(cè)量物體的加速度,陀螺儀又被叫做角速度傳感器,是測(cè)量角速度的。利用這些裝置記錄的參數(shù)就可以計(jì)算并導(dǎo)航了。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(kuò)大,所以長(zhǎng)時(shí)間使用慣性導(dǎo)航會(huì)導(dǎo)致誤差很大,所以慣性導(dǎo)航適合在短時(shí)間內(nèi)使用。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的慣性是如何實(shí)現(xiàn)的呢?
慣性導(dǎo)航的優(yōu)勢(shì):1、慣性導(dǎo)航定位不需要外源信息:慣性導(dǎo)航可以說是個(gè)老古董了,但在現(xiàn)在其地位依舊不可動(dòng)搖。不管是衛(wèi)星導(dǎo)航,還是無線電導(dǎo)航,都受限于外源信息。一旦衛(wèi)星不可用,沒有了導(dǎo)航臺(tái),那么這些導(dǎo)航系統(tǒng)就完全癱瘓了。但慣性導(dǎo)航完全不需要借助外源的信息。它用于計(jì)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(hào),更不用借助任何其他設(shè)備。2、慣性導(dǎo)航定位的連續(xù)性:其他的導(dǎo)航定位系統(tǒng)定位時(shí)是一個(gè)個(gè)點(diǎn),而慣性導(dǎo)航的地位卻是連續(xù)的曲線,這也是一大優(yōu)勢(shì)。慣性導(dǎo)航可以提供準(zhǔn)確的導(dǎo)航和定位信息。深圳慣性導(dǎo)航器件
慣性導(dǎo)航既不受外界干擾影響,也不向外輻射能力,更不用借助其他外部設(shè)備。成都進(jìn)口慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是一種自主式的導(dǎo)航方法,它完全依靠載體上的設(shè)備自主地確定載體的航向、位置、姿態(tài)和速度等導(dǎo)航參數(shù),而不需要借助外界任何的光、電、磁等信息。慣性導(dǎo)航是一門涉及精密機(jī)械、計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子、光學(xué)、自動(dòng)控制、材料等多種學(xué)科和領(lǐng)域的綜合技術(shù)。其基本工作原理是以牛頓力學(xué)定律為基礎(chǔ),通過測(cè)量載體在慣性參考系的加速度、角加速度,將它對(duì)時(shí)間進(jìn)行一次積分,求得運(yùn)動(dòng)載體的速度、角速度,之后進(jìn)行二次積分求得運(yùn)動(dòng)載體的位置信息,然后將其變換到導(dǎo)航坐標(biāo)系,得到在導(dǎo)航坐標(biāo)系中的速度、偏航角和位置信息等。成都進(jìn)口慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
確譽(yù)達(dá),2015-05-27正式啟動(dòng),成立了GPS、北斗衛(wèi)星定位模塊,慣性導(dǎo)航模塊,RTK高精度G-mous,測(cè)量、測(cè)繪、車輛位置監(jiān)測(cè)等幾大市場(chǎng)布局,應(yīng)對(duì)行業(yè)變化,順應(yīng)市場(chǎng)趨勢(shì)發(fā)展,在創(chuàng)新中尋求突破,進(jìn)而提升確譽(yù)達(dá),展捕頭的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,把握市場(chǎng)機(jī)遇,推動(dòng)通信產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。確譽(yù)達(dá)經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)遍布國(guó)內(nèi)諸多地區(qū)地區(qū),業(yè)務(wù)布局涵蓋GPS、北斗衛(wèi)星定位模塊,慣性導(dǎo)航模塊,RTK高精度G-mous,測(cè)量、測(cè)繪、車輛位置監(jiān)測(cè)等板塊。同時(shí),企業(yè)針對(duì)用戶,在GPS、北斗衛(wèi)星定位模塊,慣性導(dǎo)航模塊,RTK高精度G-mous,測(cè)量、測(cè)繪、車輛位置監(jiān)測(cè)等幾大領(lǐng)域,提供更多、更豐富的通信產(chǎn)品產(chǎn)品,進(jìn)一步為全國(guó)更多單位和企業(yè)提供更具針對(duì)性的通信產(chǎn)品服務(wù)。確譽(yù)達(dá)始終保持在通信產(chǎn)品領(lǐng)域優(yōu)先的前提下,不斷優(yōu)化業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)。在GPS、北斗衛(wèi)星定位模塊,慣性導(dǎo)航模塊,RTK高精度G-mous,測(cè)量、測(cè)繪、車輛位置監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域承攬了一大批高精尖項(xiàng)目,積極為更多通信產(chǎn)品企業(yè)提供服務(wù)。