Метод инерциальной навигации (инерциальной навигации) текущего положения транспортного средства на основе его ранее известных положения, скорости и курса во времени — без использования внешних ориентиров, таких как GPS . Инерциальная навигационная система (ИНС) использует акселерометры и гироскопы для непрерывного вычисления изменений положения, что делает навигации фундаментальным принципом инерциальной навигации.
Как работает счисление пути в инерциальной навигационной системе (ИНС)
Начальное положение – определяется на основе известных GPS-координат или координат, введенных вручную.
Расчет скорости и курса – датчики инерциальной навигационной системы отслеживают ускорение и угловое вращение.
Обновление местоположения – использует интегрирование ускорения и скорости во времени для оценки нового местоположения.
Преимущества метода счисления пути в инерциальной навигационной системе
✔ Работает без GPS – Эффективен в условиях отсутствия GPS (например, под землей, под водой, во время военных операций).
✔ Навигация в реальном времени – обеспечивает непрерывное отслеживание без использования спутников.
✔ Высокая надежность в течение коротких промежутков времени – обеспечивает точное отслеживание движения на небольших расстояниях.
Проблемы, связанные с методом счисления пути в инерциальной навигационной системе
✔ Дрейф со временем – Небольшие ошибки датчиков накапливаются, что приводит к дрейфу положения без внешней коррекции.
✔ Требует периодических обновлений – Оптимально использовать в сочетании с GNSS, одометрами или внешними датчиками для коррекции долговременных ошибок.
Как инерциальная навигационная система (ИНС) уменьшает ошибки при расчете по счислению пути
• Фильтрация Калмана – объединяет данные с инерциального измерительного блока (IMU), системы GNSS и внешних датчиков для минимизации дрейфа.
• Интеграция нескольких датчиков – использует датчики скорости вращения колес, барометры и камеры для повышения точности.
• Поддержка GNSS – Периодически корректирует дрейф инерциальной навигационной системы с помощью обновлений GPS, если таковые имеются.
