Die Orientierung in der Trägheitsnavigation bezieht sich auf die Ausrichtung oder Haltung eines Fahrzeugs oder eines Objekts in Bezug auf eine feste Referenz, normalerweise in Bezug auf Roll-, Tonhöhen- und Gierwinkel. Diese Winkel definieren die 3D -Ausrichtung des Objekts im Raum. Inertiale Navigationssysteme (INS) verwenden Gyroskope und Beschleunigungsmesser, um die Änderungen der Orientierung zu messen, wenn sich das Objekt durch den Raum bewegt, und ermöglicht eine genaue Verfolgung seiner Rotation und Orientierung über die Zeit.
Wie wird die Orientierung in INS gemessen?
Gyroskope - Messen Sie die Winkelgeschwindigkeit (Rotationsraten um die drei Achsen: Rollen, Tonhöhe und Gier).
Beschleunigungsmesser -Messen Sie die lineare Beschleunigung und können zur Bestimmung der Ausrichtung beitragen, insbesondere bei statischen oder geringen Bewegungsbedingungen.
MAGNETOMETER - Geben Sie zusätzliche Überschrifteninformationen an, indem Sie das Magnetfeld der Erde , um die Ausrichtung des INS -Systems zu korrigieren.
Orientierungswinkel in Ins
Roll -Drehung um die x-Achse (Vorwärts-Richtungsrichtung).
Tonhöhe -Drehung um die y-Achse (Seite zu Seite).
Gier -Rotation um die Z-Achse (vertikale Richtung).
Ausrichtungsanwendungen in INS
✔ Luft- und Raumfahrt & Luftfahrt - sorgt für eine genaue Flugzeugausrichtung für Flugsteuerung und Navigation.
✔ Autonome Fahrzeuge - hilft bei der Kontrolle und Stabilisierung der Bewegung und Richtung des Fahrzeugs.
✔ Marine & Submarine Navigation - Bietet U -Boote und Schiffe zur genauen Manövrierung.
Herausforderungen bei der Messung der Orientierung in INS
✔ Sensordrift - Gyroscopes erleben im Laufe der Zeit Drift , was sich ansammeln und die Ausrichtungsgenauigkeit beeinflussen kann.
✔ Ausrichtungsfehler Ungenauigkeiten der Langzeitorientierung führen .
✔ GNSS-verurteilte Umgebungen Gebieten mit GPS-Verlassung schwieriger werden , was es schwierig macht, Fehler zu korrigieren.
