INS significa Sistema de Navegación Inercial . Es un sistema de navegación que utiliza sensores (principalmente acelerómetros y giroscopios) para rastrear continuamente la posición, velocidad y orientación de un objeto, sin depender de señales externas como el GPS. INS calcula su posición midiendo la aceleración y la velocidad angular del objeto, que luego se integran con el tiempo para determinar cambios en posición y orientación.
Componentes clave del INS:
- Acelerómetros:
- Estos sensores miden las fuerzas de aceleración que actúan sobre el sistema a lo largo de múltiples ejes (típicamente X, Y y Z). Al integrar los datos de aceleración a lo largo del tiempo, proporcionan información sobre los cambios en la velocidad y, con el tiempo, el cambio de posición.
- giroscopios:
- Los giroscopios miden la velocidad angular (velocidad de rotación) alrededor de los ejes del sistema. Estos datos se utilizan para determinar la orientación (tono, guiñada y rollo) del objeto en relación con un marco de referencia, ayudando a rastrear su actitud o encabezado.
- Magnetómetros (opcional):
- En algunos sistemas, los magnetómetros se utilizan para medir el campo magnético de la Tierra y ayudar en la estimación de orientación, proporcionando información adicional de rumbo.
- Unidad informática:
- Un procesador que integra los datos de los acelerómetros, giroscopios y, a veces, magnetómetros para calcular la posición, la velocidad y la orientación del objeto en tiempo real.
Cómo funciona INS:
- Configuración inicial : al inicio, el sistema necesita una posición y orientación inicial (generalmente proporcionada por un GPS o entrada manual).
- Mediciones de aceleración y velocidad angular : el INS utiliza acelerómetros para detectar cambios en la velocidad (aceleración) y los giroscopios para medir las tasas de rotación (velocidad angular).
- Integración de datos : el sistema integra estas mediciones a lo largo del tiempo utilizando algoritmos matemáticos (por ejemplo, filtros Kalman) para estimar la posición y orientación actual del objeto en función de los valores iniciales.
