كيف تؤثر الجيروسكوبات ومقاييس التسارع على أداء وحدة قياس القصور الذاتي (IMU)

تعتمد وحدة قياس القصور الذاتي (IMU) المستقرة على دمج بيانات الجيروسكوب ومقياس التسارع. تنحرف الجيروسكوبات، وتُصدر مقاييس التسارع ضوضاء، ويجمع مرشح مكمل بينهما لتوفير تقدير دقيق وخفيف الوزن للاتجاه في الوقت الفعلي.

مقياس تسارع الكوارتز مقابل مقياس تسارع MEMS

توفر مقاييس تسارع الكوارتز دقةً واستقرارًا فائقين على المدى الطويل، بينما تتميز مقاييس تسارع الأنظمة الكهروميكانيكية الصغرى (MEMS) بأداءٍ مدمج ومتين واقتصادي. يعتمد الاختيار المناسب على متطلبات الدقة في مشروعك وميزانيتك والظروف البيئية.

تطبيق وحدات قياس القصور الذاتي MEMS في روبوتات فحص خطوط الأنابيب

توفر وحدات القياس بالقصور الذاتي (IMUs) من MEMS ملاحة دقيقة بالقصور الذاتي لروبوتات فحص خطوط الأنابيب العاملة في بيئات لا تدعم نظام GNSS. ومن خلال توفير بيانات ثابتة عن الوضع والسرعة والموقع، تضمن هذه الوحدات رسم خرائط موثوقًا للعيوب، وتحكمًا سلسًا في المسار، واستمرارية التشغيل في خطوط الأنابيب المحصورة تحت الأرض أو تحت سطح البحر.

الفخاخ الخفية في استخدام وحدات قياس القصور الذاتي عالية الدقة MEMS: ما يجب أن يعرفه كل مُدمج

تُقدّم وحدات قياس القصور الذاتي (IMUs) عالية الدقة من MEMS أداءً لا يُضاهى في استشعار الحركة، ولكن فقط عند استخدامها بشكل صحيح. يكشف هذا عن أربعة أخطاء استخدام حرجة غالبًا ما تُسبب فقدان الدقة، وكيفية تجنّبها في التكامل العملي.

هل يمكن لوحدة قياس القصور الذاتي (IMU) وحدها إجراء قياس المسافة؟

نظريًا، تستطيع وحدة القياس بالقصور الذاتي (IMU) حساب قياس المسافات من خلال التكامل المزدوج، إلا أن الانحياز والضوضاء يُسببان انحرافًا أُسيًا بمرور الوقت. لذلك، تعتمد أنظمة الملاحة الواقعية على دمج وحدة القياس بالقصور الذاتي مع نظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) أو الليدار (LiDAR) أو الكاميرات للحفاظ على الدقة والاستقرار.

نظرة داخلية على تصميم GuideNav: كيف تتحمل وحدات IMU المصنوعة من الألياف البصرية المتينة الصدمات والاهتزازات

تحقق وحدات قياس القصور الذاتي (IMUs) المصنوعة من الألياف الضوئية المتينة موثوقية فائقة من خلال الجمع بين أغلفة التيتانيوم، وأنظمة التعليق بالملفات العائمة، والعوازل المرنة والحبال السلكية، وتعويض الإشارة القائم على الذكاء الاصطناعي. تتيح هذه التقنيات لها العمل بكفاءة عالية في ظل الاهتزازات والصدمات الشديدة، بينما تفشل الجيروسكوبات التقليدية.