Soluciones de seguridad de vanguardia de GUIdenav para todos
Sistema de navegación inercial (INS)
Más de 15.000 sistemas en funcionamiento en más de 35 países
Soluciones personalizadas en las que confían actores clave a nivel mundial
GuideNav ofrece soluciones INS integrales que incorporan tecnologías MEMS y giroscopios de fibra óptica (FOG). Nuestros sistemas INS están diseñados para ofrecer una precisión y fiabilidad excepcionales, adaptándose a una amplia gama de aplicaciones. Tanto si necesita las ventajas compactas y rentables de MEMS como la precisión inigualable de FOG, nuestras soluciones garantizan datos precisos de posición, velocidad y orientación, incluso en los entornos más exigentes.
Presentamos nuestros productos de sistemas de medición inercial MEMS
Nuestros MEMS INS destacados
- Navegación inercial asistida por GNSS
- Rentable
- Precisión de actitud: 0,1°
- Precisión del rumbo: 0,1°
- Para la industria y la automoción
- Solución personalizada disponible
- Navegación inercial asistida por GNSS
- Precisión de actitud: 0,1°
- Precisión del rumbo: 0,1°
- sWaP-C optimizado (tamaño, peso, potencia y coste)
- Para aeronaves militares y comerciales
- Solución personalizada disponible
- Alta precisión
- Orientación rápida de doble antena
- Precisión de actitud: 0,1°
- Precisión del rumbo: 0,05°
- Diseño optimizado del blindaje de la antena
- Solución personalizada disponible
Presentamos nuestros productos de sistemas de medición inercial de fibra óptica
Nuestros FOG INS destacados
- Navegación inercial asistida por GNSS
- Algoritmo de filtro de Kalman mejorado
- Precisión de balanceo y cabeceo: 0,01° (RMS) (antena dual estática, línea base de 2 m)
- Precisión de rumbo: 0,05° (RMS)
- Estabilidad de polarización del giroscopio: ≤0,15°/h (1σ, 10 s media-suave)
- Navegación inercial asistida por GNSS
- Algoritmo de filtro de Kalman mejorado
- Precisión de balanceo y cabeceo: 0,005° (RMS) (antena dual estática, línea base de 2 m)
- Precisión de rumbo: 0,02° (RMS)
- Estabilidad de polarización del giroscopio: ≤0,02°/h (1σ, 10 s media-suave)
- Navegación inercial asistida por GNSS
- Algoritmo de filtro de Kalman mejorado
- Precisión de balanceo y cabeceo: 0,005° (RMS) (antena dual estática, línea base de 2 m)
- Precisión de rumbo: 0,015° (RMS)
- Estabilidad de polarización del giroscopio: ≤0,006°/h (1σ, 10 s media-suave)
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Su proyecto merece una solución adaptada a sus especificaciones exactas. Para garantizar que ofrecemos el mejor Sistema de Navegación Inercial (SNI) para sus necesidades, le invitamos a compartir los parámetros específicos y los requisitos de rendimiento de sus aplicaciones. Ya sea por precisión, estabilidad o limitaciones de tamaño, nuestro equipo está listo para ayudarle a encontrar la solución perfecta.
Tabla de contenido
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Presentación del sistema de navegación inercial
¿Qué es un sistema de navegación inercial (INS)?
Un Sistema de Navegación Inercial (INS) es un sistema de precisión que calcula la posición, orientación y velocidad de un objeto mediante acelerómetros y giroscopios. A diferencia del GPS, un INS funciona independientemente de las señales externas, lo que lo hace esencial para la navegación en zonas donde el GPS no es fiable o no está disponible, como en el submarinismo o en el espacio.
El INS utiliza giroscopios para rastrear la rotación y acelerómetros para medir el movimiento lineal. Al procesar continuamente estos datos, el sistema determina con precisión la posición y orientación actuales del objeto mediante navegación a estima.
El INS es crucial para la navegación de alta precisión en sistemas aeroespaciales, de defensa, marinos y autónomos, garantizando un rendimiento confiable incluso en los entornos más desafiantes.
Características principales de los sistemas de navegación inercial de guidenav
Características principales del INS
Navegación autónoma
Característica
INS funciona de forma independiente sin depender de señales externas como GPS, lo que proporciona una navegación precisa incluso en entornos sin señal.
Ventaja
Garantiza la capacidad de navegación continua en escenarios donde el GPS no está disponible o está comprometido, como bajo tierra, bajo el agua o en zonas de combate.
Alta precisión y baja deriva
Característica
INS ofrece una precisión extremadamente alta, particularmente con sistemas que utilizan FOG (giroscopios de fibra óptica), caracterizados por una baja deriva y estabilidad a largo plazo.
Ventaja
Mantiene la precisión durante largos períodos, lo cual es esencial para aplicaciones de alta precisión como la industria aeroespacial, la navegación marina y el guiado de misiles militares.
Respuesta rápida y rendimiento en tiempo real
Característica
INS proporciona respuestas rápidas a los cambios dinámicos, entregando datos en tiempo real sobre actitud, velocidad y posición.
Ventaja
Crucial para entornos altamente dinámicos, como el control de vuelo de drones y la operación de maquinaria de precisión, donde la precisión en tiempo real es vital.
Robustez y durabilidad
Característica
El INS está diseñado para ser robusto, capaz de soportar duras condiciones ambientales, incluidas temperaturas extremas, vibraciones y golpes.
Ventaja
Esencial para misiones en condiciones extremas, como operaciones militares, aplicaciones industriales y exploración de aguas profundas, garantizando la confiabilidad y durabilidad del sistema.
Características principales del giroscopio MEMS de Guidenav
¿Cuál es la diferencia entre GPS y sistema de navegación inercial?
Dependencia de la señal
GPS
Se basa en señales satelitales para proporcionar datos de posición, lo que lo hace muy eficaz en entornos abiertos al aire libre. Sin embargo, en entornos donde las señales están obstruidas (p. ej., túneles, bosques, zonas subterráneas), o donde las señales se interfieren o bloquean intencionalmente, el GPS puede fallar o su precisión puede disminuir significativamente.
INS
Funciona independientemente de las señales externas, proporcionando información de posición y movimiento basada en sensores internos. El INS mantiene su fiabilidad no solo en entornos sin GPS (p. ej., submarinos, subterráneos, espaciales), sino también cuando las señales GPS se bloquean o interfieren intencionalmente, ofreciendo información de navegación continua e ininterrumpida.
Precisión y estabilidad
GPS
Cuando las señales satelitales son fuertes y sin obstrucciones, el GPS ofrece un posicionamiento absoluto de alta precisión. Sin embargo, es susceptible a interferencias de señal, interferencias o efectos multitrayecto, lo que puede provocar fluctuaciones en la precisión.
INS
Proporciona información de actitud muy precisa y estable durante periodos cortos. El INS es crucial para mantener una navegación precisa cuando las señales GPS no están disponibles o son poco fiables.
Escenarios de uso
GPS
Ideal para aplicaciones que requieren posición absoluta, como navegación para automóviles, servicios de localización de smartphones y actividades al aire libre. Se utiliza ampliamente para tareas de navegación en entornos abiertos donde se garantiza la integridad de la señal.
INS
Esencial en escenarios que requieren navegación ininterrumpida cuando el GPS no está disponible, es poco fiable o está bloqueado activamente, como en operaciones militares, aeronaves, submarinos, drones y guiado de misiles. El INS proporciona información continua de movimiento, lo que garantiza la fiabilidad en entornos complejos o con limitaciones.
Configuración inicial y calibración
GPS
Requiere tiempo para captar las señales satelitales (especialmente durante un arranque en frío) antes de proporcionar un posicionamiento inicial preciso. Su dependencia de la adquisición de señales lo hace vulnerable a retrasos en entornos difíciles.
INS
Una vez inicializado, el INS proporciona datos inmediatos de movimiento y posición sin necesidad de adquisición de señales externas. Esto lo convierte en una herramienta invaluable en situaciones donde la velocidad y la continuidad son cruciales, y la calibración periódica garantiza su precisión constante.
Giroscopio MEMS
¿Cuál es la diferencia entre IMU y sistema de navegación inercial?
Una IMU (Unidad de Medición Inercial) proporciona datos brutos sobre aceleración y velocidad angular, y en ocasiones campos magnéticos, que reflejan el movimiento y la orientación de un objeto. Para formar un INS (Sistema de Navegación Inercial), una IMU se combina con una unidad de procesamiento que integra estos datos brutos a lo largo del tiempo para calcular y actualizar continuamente la posición, velocidad y orientación del objeto. En esencia, un INS es una IMU más los algoritmos y la potencia de procesamiento necesarios para transformar los datos de los sensores de la IMU en una solución de navegación completa.
Cuando una IMU se integra en un INS, el sistema se utiliza en aplicaciones avanzadas como aeronaves, submarinos, naves espaciales y vehículos autónomos, donde la navegación precisa y continua, así como el seguimiento de la posición en tiempo real, son cruciales. El INS aprovecha los datos de la IMU para ofrecer soluciones integrales de navegación en entornos donde la precisión y la fiabilidad son primordiales.
Una guía paso a paso para seleccionar el modelo INS adecuado para sus aplicaciones dedicadas
Cómo seleccionar el modelo adecuado de sistema de navegación inercial
PASO 1
Definir la aplicación y los requisitos
Identifique la aplicación específica del INS y defina las especificaciones clave, como la precisión requerida, la tasa de deriva y el tiempo de respuesta.
Orientación : Las aplicaciones de alta precisión y baja deriva son más adecuadas para FOG INS; las aplicaciones de precisión media y sensibles a los costos pueden considerar MEMS INS.
PASO 2
Evaluar las restricciones de tamaño y peso
Evaluar los requisitos de tamaño y peso del sistema, especialmente en dispositivos portátiles o con limitaciones de espacio.
Orientación : Si el tamaño y el peso son factores críticos, es preferible MEMS INS debido a su diseño compacto y liviano.
PASO 3
Analizar las necesidades de consumo de energía
Determinar los requisitos de consumo de energía, especialmente para aplicaciones alimentadas por batería o sensibles a la energía.
Orientación : Para aplicaciones de bajo consumo, MEMS INS es la opción preferida; para aplicaciones donde el consumo de energía es una preocupación menor pero se necesita un alto rendimiento, FOG INS puede ser más adecuado.
PASO 4
Considere las restricciones presupuestarias
Evaluar el presupuesto del proyecto en relación con las necesidades de desempeño del INS y las consideraciones de costos.
Orientación : Si el presupuesto es limitado y se requiere una aplicación a gran escala, MEMS INS es más económico; para necesidades de alto presupuesto y alto rendimiento, FOG INS es la opción preferida.
PASO 5
Evaluar la adaptabilidad ambiental
Tenga en cuenta las condiciones ambientales a las que se enfrentará el sistema (por ejemplo, variaciones de temperatura, vibraciones).
Orientación : FOG INS funciona mejor en entornos hostiles, mientras que MEMS INS es adecuado para condiciones más típicas.
PASO 6
Validar y probar el modelo INS seleccionado
Después de seleccionar el tipo de INS, valide su elección probando el modelo seleccionado en condiciones reales o simulaciones.
Orientación : Asegúrese de que el INS elegido cumpla con todos los requisitos de rendimiento, confiabilidad y ambientales antes de la implementación a gran escala.
¿Cómo se fabrica el INS?
Proceso de fabricación del sistema de navegación inercial
01
PASO 1: Análisis de requisitos y diseño del sistema
Identificar los escenarios de aplicación y los requisitos de rendimiento para el INS, determinar el tipo de sensor necesario (por ejemplo, MEMS o FOG) y diseñar la arquitectura del sistema, incluida la selección del sensor y la unidad de procesamiento de datos.
02
STPE 2: Desarrollo de hardware
Desarrollar y fabricar el hardware del INS, incluidos los módulos de sensores seleccionados (MEMS o FOG), la unidad de procesamiento de datos, el sistema de gestión de energía y las interfaces de comunicación.
03
STPE 3: Desarrollo de software
Desarrollar el software principal, incluidos algoritmos de procesamiento de señales, técnicas de fusión de datos y cálculos de navegación.
04
STPE 4: Integración de sistemas
Integre el hardware y el software en un sistema completo, realice la depuración inicial y calibre el sistema para garantizar que todos los componentes funcionen juntos sin problemas.
05
PASO 5: Pruebas y optimización
Realice la calibración del sistema y las pruebas ambientales para verificar su estabilidad y precisión en diversas condiciones. Optimice el rendimiento del sistema según los resultados de las pruebas.
Comparación de características
INS MEMS VS INS DE FIBRA ÓPTICA ¿
Cuál es mejor?
FOG INS : Ideal para aplicaciones que requieren precisión extrema, estabilidad a largo plazo y robustez, como en la industria aeroespacial, de defensa y navegación marítima. Aunque más grande, pesado y costoso, el FOG INS ofrece precisión y fiabilidad inigualables.
INS MEMS : Ideal para aplicaciones donde el tamaño, el peso, el consumo de energía y el costo son factores críticos, como en electrónica de consumo, drones, sistemas automotrices y ciertas aplicaciones militares. Si bien los INS MEMS pueden no igualar la precisión y estabilidad de FOG, los avances tecnológicos han mejorado significativamente su rendimiento, convirtiéndolos en una opción versátil y económica para una amplia gama de usos.
| Característica | NIEBLA | INSTALACIÓN DE MEMS |
|---|---|---|
| Tipo de sensor | Giroscopios de fibra óptica (FOG) | Sistemas microelectromecánicos (MEMS) |
| Exactitud | Precisión extremadamente alta, especialmente para estabilidad a largo plazo | Varía ampliamente; algunos INS MEMS de alta gama pueden lograr una precisión de nivel FOG de rango medio |
| Tasa de deriva | Tasa de deriva muy baja, lo que lo hace ideal para misiones de larga duración | Mayor tasa de deriva en comparación con FOG, pero mejorando con la tecnología |
| Tamaño y peso | Más grande y pesado debido a la naturaleza de la fibra óptica | Compacto y ligero, ideal para aplicaciones portátiles y con limitaciones de espacio |
| Consumo de energía | Generalmente mayor consumo de energía | Menor consumo de energía, adecuado para dispositivos que funcionan con batería |
| Costo | Mayor coste debido a la fabricación y los materiales complejos | Menor costo, más económico para implementación a gran escala |
| Robustez ambiental | Altamente resistente a variaciones de temperatura, golpes y vibraciones | Menos robusto que el FOG, pero mejorando con diseños y empaques avanzados |
| Tiempo de respuesta | Respuesta rápida, adecuada para aplicaciones de alta precisión | Respuesta rápida, pero la precisión puede variar según la aplicación |
| Aplicaciones | Se utiliza en la industria aeroespacial, la navegación marítima, la defensa y otros campos de alta precisión | Ampliamente utilizado en electrónica de consumo, automoción, drones y algunas aplicaciones militares |
| Longevidad y confiabilidad | Confiabilidad superior a largo plazo, ideal para sistemas críticos | Generalmente menos duradero durante largos períodos, pero suficiente para muchas aplicaciones |
Nuestras ventajas
¿Por qué elegir Guidenav?
Con la confianza de los actores clave
Nuestros productos avanzados de navegación inercial cuentan con la confianza de organizaciones líderes de los sectores aeroespacial, de defensa, comercial e industrial de más de 25 países. Nuestra reputación de fiabilidad y precisión nos distingue.
Máximo rendimiento
Nuestros productos ofrecen un rendimiento excepcional con una excelente estabilidad de polarización. Diseñados para las aplicaciones más exigentes, garantizan una navegación y un control precisos.
Probado en entornos hostiles
Nuestras soluciones están diseñadas para soportar condiciones extremas, ofreciendo un rendimiento constante en entornos hostiles. La temperatura de funcionamiento típica de nuestros sensores y sistemas de navegación inercial es de -40 °C a +60 °C
Excelente rendimiento bajo vibraciones
Nuestra tecnología se destaca en entornos de alta vibración, garantizando precisión y estabilidad incluso en los entornos operativos más desafiantes.
Sistema PLUG & PLAY
Nuestros sistemas están diseñados para una fácil integración, ofreciendo soluciones plug-and-play que simplifican la instalación y reducen el tiempo de configuración, permitiéndole concentrarse en su misión.
LIBRE DE ITAR
Nuestros productos no cumplen con los requisitos de ITAR, lo que le ofrece la ventaja de realizar transacciones internacionales más sencillas y reducir los obstáculos regulatorios. Elija GuideNav para operaciones globales fluidas.
Nuestra fábrica: ver para creer
¿Por qué elegirnos?
Soluciones integrales para todas sus necesidades de navegación
Cobertura de grado comercial
Estabilidad de sesgo: >0,2°/h
Solución: giroscopio/IMU/INS basado en MEMS
Aplicaciones: navegación de automóviles, vehículos aéreos no tripulados, transporte, robótica, etc.
Cobertura de grado táctico
Estabilidad de polarización: 0,05°/h-0,2°/h
Solución: giroscopio/IMU/INS basado en fibra óptica y MEMS
Aplicaciones: operaciones de vehículos blindados, artillería antiaérea, objetivos de precisión, etc.
Cobertura de grado de navegación
Estabilidad de polarización: ≤0,05°/h
Solución: Fibra óptica y giroscopio láser de anillo/IMU/INS
Aplicaciones: guiado de medio y largo alcance, aviación militar, satélites
Preguntas frecuentes
Respuestas a sus preguntas
