La orientación en la navegación inercial se refiere a la orientación o actitud de un vehículo u objeto en relación con una referencia fija, generalmente en términos de rollo, tono y ángulos de guiñada. Estos ángulos definen la orientación 3D del objeto en el espacio. Los sistemas de navegación inercial (INS) usan giroscopios y acelerómetros para medir los cambios en la orientación a medida que el objeto se mueve a través del espacio, lo que permite un seguimiento preciso de su rotación y orientación con el tiempo.
¿Cómo se mide la orientación en INS?
Giroscopios : mida la velocidad angular (tasas de rotación alrededor de los tres ejes: rollo, tono y guiñada).
Acelerómetros : mida la aceleración lineal y puede ayudar a determinar la orientación, especialmente en condiciones de movimiento estático o bajo.
Magnetómetros : proporcione información de encabezado adicional midiendo el campo magnético de la Tierra para ayudar a corregir la orientación del sistema INS.
Ángulos de orientación en INS
Rollo -Rotación alrededor del eje X (dirección hacia adelante hacia adelante).
Pitch : rotación alrededor del eje Y (dirección de lado a lado).
Headia -Rotación alrededor del eje Z (dirección vertical).
Aplicaciones de orientación en INS
✔ Aeroespacial y aviación : garantiza una orientación precisa de la aeronave para el control de vuelo y la navegación.
✔ Vehículos autónomos : ayuda a controlar y estabilizar el movimiento y la dirección del vehículo.
✔ Navegación marina y submarina : proporciona información de actitud a submarinos y barcos para maniobras precisas.
Desafíos en la medición de la orientación en INS
✔ Drift del sensor : los giroscopios experimentan la deriva con el tiempo , lo que puede acumular y afectar la precisión de la orientación.
✔ Errores de alineación : la alineación inicial incorrecta puede conducir a inexactitudes de orientación a largo plazo .
✔ Entornos con la medición de orientación de GNSS : la medición de orientación puede ser más difícil en las áreas basadas en GPS , lo que hace que sea difícil corregir los errores.