AHRS signifie attitude et titre de référence .
Il s'agit d'un type de système de navigation qui fournit l'orientation (attitude) et le cap (direction) d'un véhicule ou d'un objet par rapport à un cadre de référence, généralement la surface de la Terre. AHRS est largement utilisé dans les applications aérospatiales, marines et automobiles où des informations précises d'orientation et de cap sont essentielles pour la navigation et le contrôle.
Composants clés de l'AHR:
- Capteurs inertiels:
- Accéléromètres : mesurez l'accélération linéaire et aidez à déterminer l'inclinaison (angles de rouleau et de tangage).
- Gyroscopes : Mesurez la vitesse angulaire et aide à déterminer les changements d'orientation, tels que la hauteur, le rouleau et le lacet (ruban).
- Magnétomètres : Mesurez le champ magnétique, en aidant à déterminer le cap (lacet) par rapport au nord magnétique de la Terre.
- Algorithmes mathématiques:
- Les données de ces capteurs sont traitées à l'aide d'algorithmes, tels que le filtrage de Kalman ou le filtrage complémentaire, pour fournir des estimations d'orientation précises et stables, même en présence de bruit ou de dérive du capteur.
Sorties primaires de l'AHR:
- Rouleau : la rotation autour de l'axe vers l'avant (axe x).
- Pangle : La rotation autour de l'axe latéral (axe y).
- Faire du lacet : la rotation autour de l'axe vertical (axe z).
Applications:
- Aérospatial : utilisé dans les avions pour le contrôle des vols, la navigation et la surveillance des attitude.
- Marine : Fournit des informations de cap et d'attitude pour les navires et les sous-marins.
- Automobile : Utilisé pour les systèmes de conducteur avancés (ADAS) ou les véhicules autonomes pour une orientation précise.
- Robotique : aide les robots à comprendre leur position et leur orientation dans l'espace.
Avantages :
- Informations sur l'attitude et la rubrique en temps réel.
- Ne nécessite pas de références externes (par exemple, GPS, marqueurs visuels), ce qui le rend adapté aux environnements où les systèmes de positionnement externes ne sont pas disponibles ou peu fiables (par exemple, en vol, sous-marin ou souterrain).
Défis:
Drift : Au fil du temps, les mesures des gyroscopes et des accéléromètres peuvent accumuler des erreurs, provoquant la dérive du système. C'est pourquoi AHRS est souvent combiné avec d'autres systèmes (comme le GPS) pour corriger la dérive et améliorer la précision.