أنظمة MEMS (الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة) إلى أجهزة استشعار ومكونات ميكانيكية مصغرة مدمجة في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي (INS) . تستخدم وحدات القياس بالقصور الذاتي (IMUs) القائمة على أنظمة MEMS جيروسكوبات ومقاييس تسارع دقيقة لقياس الحركة والاتجاه والتسارع ، مما يجعلها مثالية للطائرات بدون طيار والروبوتات والسيارات وأنظمة الملاحة المحمولة .
كيف تعمل أنظمة MEMS في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي؟
الجيروسكوبات الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) – قياس السرعة الزاوية لتتبع تغيرات الاتجاه .
مقاييس التسارع MEMS - تكشف التسارع الخطي ، مما يساعد على تقدير السرعة والموقع .
دمج المستشعرات - تقوم وحدات القياس بالقصور الذاتي MEMS بدمج نظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) ومقاييس المغناطيسية ونظام LiDAR لتحسين دقة الملاحة.
تطبيقات الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي
✔ الطائرات بدون طيار والمركبات الجوية غير المأهولة – توفر التثبيت وتتبع الحركة .
✔ الملاحة في السيارات والروبوتات – تستخدم في السيارات ذاتية القيادة وأنظمة الروبوتات .
✔ الأجهزة القابلة للارتداء والمحمولة – تتيح تتبع الحركة في الإلكترونيات الاستهلاكية .
مزايا أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي القائمة على تقنية الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة
✔ صغير الحجم وخفيف الوزن – مثالي للتطبيقات ذات الحجم المحدود .
✔ استهلاك منخفض للطاقة – مثالي للأجهزة التي تعمل بالبطارية .
✔ فعال من حيث التكلفة - أكثر تكلفة من أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي القائمة على FOG أو RLG .
تحديات أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي القائمة على تقنية الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة
✔ انحراف وضوضاء أعلى - أكثر عرضة للأخطاء على المدى الطويل مقارنة بالجيروسكوبات الليفية البصرية.
✔ دقة محدودة للملاحة طويلة المدى - تتطلب تحديثات متكررة لنظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) للحفاظ على الدقة.
