Передовые страховые решения GUIdenav для всех
Инерциальная навигационная система (ИНС)
Более 15 000 систем в эксплуатации в более чем 35 странах
Индивидуальные решения, которым доверяют ключевые игроки мирового рынка
GuideNav предлагает комплексные решения для инерциальных навигационных систем (ИНС), объединяющие технологии MEMS и волоконно-оптических гироскопов (ВОГ). Наши системы ИНС разработаны для обеспечения исключительной точности и надежности, что позволяет использовать их в широком спектре применений. Независимо от того, нужны ли вам компактные и экономичные преимущества MEMS или непревзойденная точность ВОГ, наши решения гарантируют точные данные о положении, скорости и ориентации даже в самых сложных условиях.
Представляем нашу продукцию — инерциальные измерительные системы MEMS
Наши рекомендуемые MEMS-устройства
- Инерциальная навигация с использованием GNSS
- Экономически выгодно
- Точность определения ориентации: 0,1°
- Точность курса: 0,1°
- Для промышленного и автомобильного сектора
- Доступно индивидуальное решение
- Инерциальная навигация с использованием GNSS
- Точность определения ориентации: 0,1°
- Точность курса: 0,1°
- Оптимизированный sWaP-C (размер, вес и энергопотребление – стоимость)
- Для военных и коммерческих самолетов
- Доступно индивидуальное решение
- Высокая точность
- Быстрая ориентация с двумя антеннами
- Точность определения ориентации: 0,1°
- Точность курса: 0,05°
- Оптимизированная конструкция экранирования антенны
- Доступно индивидуальное решение
Представляем нашу продукцию — волоконно-оптические инерциальные измерительные системы
Наши лучшие страховые полисы от тумана
- Инерциальная навигация с использованием GNSS
- Усовершенствованный алгоритм фильтра Калмана
- Точность измерения крена и тангажа: 0,01° (среднеквадратичное значение) (статическая двойная антенна, базовая линия 2 м)
- Точность курса: 0,05° (среднеквадратичное значение)
- Стабильность смещения гироскопа: ≤0,15°/ч (1σ, 10 с, среднее сглаживание)
- Инерциальная навигация с использованием GNSS
- Усовершенствованный алгоритм фильтра Калмана
- Точность измерения крена и тангажа: 0,005° (среднеквадратичное значение) (статическая двойная антенна, базовая линия 2 м)
- Точность курса: 0,02° (среднеквадратичное значение)
- Стабильность смещения гироскопа: ≤0,02°/ч (1σ, 10 с, среднее сглаживание)
- Инерциальная навигация с использованием GNSS
- Усовершенствованный алгоритм фильтра Калмана
- Точность измерения крена и тангажа: 0,005° (среднеквадратичное значение) (статическая двойная антенна, базовая линия 2 м)
- Точность курса: 0,015° (среднеквадратичное значение)
- Стабильность смещения гироскопа: ≤0,006°/ч (1σ, 10 с, среднее сглаживание)
Получите индивидуальное решение прямо сейчас!
Ваш проект заслуживает решения, разработанного с учетом ваших точных требований. Чтобы обеспечить предоставление наилучшей инерциальной навигационной системы (ИНС) для ваших нужд, мы предлагаем вам поделиться конкретными параметрами и требованиями к производительности ваших приложений. Независимо от того, идет ли речь о точности, стабильности или ограничениях по размерам, наша команда готова помочь вам найти идеальное решение.
Оглавление
Скачать эту страницу в формате PDF
Чтобы сэкономить ваше время, мы также подготовили PDF-версию, содержащую все содержимое этой страницы. Просто оставьте свой адрес электронной почты, и вы сразу получите ссылку для скачивания.
Представляем инерциальную навигационную систему
Что такое инерциальная навигационная система (ИНС)?
Инерциальная навигационная система (ИНС) — это высокоточная система, которая вычисляет положение, ориентацию и скорость объекта с помощью акселерометров и гироскопов. В отличие от GPS, ИНС работает независимо от внешних сигналов, что делает её незаменимой для навигации в местах, где GPS ненадежен или недоступен, например, под водой или в космосе.
ИНС использует гироскопы для отслеживания вращения и акселерометры для измерения линейного перемещения. Непрерывно обрабатывая эти данные, система точно определяет текущее положение и ориентацию объекта методом инерциальной навигации.
ИНС (инерциальная навигационная система) имеет решающее значение для высокоточной навигации в аэрокосмической, оборонной, морской и автономной системах, обеспечивая надежную работу даже в самых сложных условиях.
Основные характеристики инерциальных навигационных систем GuideNav
Основные характеристики инерциальной навигационной системы (ИНС)
Автономная навигация
Особенность
Инерциальная навигационная система (ИНС) работает автономно, не полагаясь на внешние сигналы, такие как GPS, обеспечивая точную навигацию даже в условиях отсутствия сигнала.
Преимущество
Обеспечивает непрерывную навигационную возможность в ситуациях, когда GPS недоступен или работает с перебоями, например, под землей, под водой или в зонах боевых действий.
Высокая точность и низкий дрейф
Особенность
ИНС (инерциальная навигационная система) обеспечивает чрезвычайно высокую точность, особенно в системах, использующих волоконно-оптические гироскопы (ВОГ), которые характеризуются низким дрейфом и долговременной стабильностью.
Преимущество
Обеспечивает сохранение точности в течение длительного времени, что крайне важно для высокоточных применений, таких как аэрокосмическая отрасль, морская навигация и наведение военных ракет.
Быстрое реагирование и работа в режиме реального времени
Особенность
ИНС обеспечивает быструю реакцию на динамические изменения, предоставляя данные об ориентации, скорости и положении в режиме реального времени.
Преимущество
Это крайне важно для высокодинамичных сред, таких как управление полетом дронов и работа высокоточного оборудования, где точность в реальном времени имеет решающее значение.
Прочность и долговечность
Особенность
ИНС спроектирована таким образом, чтобы быть прочной и способной выдерживать суровые условия окружающей среды, включая экстремальные температуры, вибрации и удары.
Преимущество
Незаменим для выполнения задач в экстремальных условиях, таких как военные операции, промышленное применение и глубоководные исследования, обеспечивая надежность и долговечность системы.
Основные характеристики MEMS-гироскопа GuideNav
В чём разница между GPS и инерциальной навигационной системой?
Зависимость сигнала
GPS
GPS использует спутниковые сигналы для определения местоположения, что делает его очень эффективным в открытых пространствах. Однако в условиях, где сигналы блокируются (например, в туннелях, лесах, под землей) или где сигналы намеренно заглушаются или блокируются, GPS может дать сбой или его точность может значительно снизиться.
ИНС
Работает независимо от внешних сигналов, предоставляя информацию о местоположении и движении на основе внутренних датчиков. ИНС остается надежной не только в условиях отсутствия GPS-сигнала (например, под водой, под землей, в космосе), но и в случаях, когда GPS-сигналы преднамеренно заглушаются или блокируются, обеспечивая непрерывную и бесперебойную навигационную информацию.
Точность и стабильность
GPS
Когда спутниковые сигналы сильные и не имеют препятствий, GPS обеспечивает высокоточное абсолютное позиционирование. Однако он подвержен помехам сигнала, глушению или многолучевому распространению, что может привести к колебаниям точности.
ИНС
Обеспечивает очень высокую точность и стабильную информацию об ориентации в течение коротких периодов времени. ИНС имеет решающее значение для поддержания точной навигации, когда сигналы GPS недоступны или ненадежны.
Сценарии использования
GPS
Идеально подходит для приложений, требующих определения абсолютного местоположения, таких как автомобильная навигация, службы определения местоположения смартфонов и использование на открытом воздухе. Широко используется для навигационных задач в открытых пространствах, где гарантируется целостность сигнала.
ИНС
Незаменима в сценариях, требующих непрерывной навигации, когда GPS недоступен, ненадежен или активно заблокирован — например, в военных операциях, на самолетах, подводных лодках, беспилотниках и системах наведения ракет. ИНС обеспечивает непрерывную информацию о движении, гарантируя надежность в сложных или ограниченных условиях.
Первоначальная настройка и калибровка
GPS
Для определения точного начального местоположения требуется время (особенно при холодном запуске). Зависимость от получения сигнала делает его уязвимым к задержкам в сложных условиях.
ИНС
После инициализации инерциальная навигационная система (ИНС) мгновенно предоставляет данные о движении и положении без необходимости внешнего сбора сигналов. Это делает ИНС незаменимой в ситуациях, когда скорость и непрерывность имеют решающее значение, а периодическая калибровка обеспечивает ее постоянную точность.
МЭМС-гироскоп
В чём разница между инерциальным измерительным блоком (IMU) и инерциальной навигационной системой?
Инерциальный измерительный блок (IMU) предоставляет исходные данные об ускорении и угловой скорости, а иногда и о магнитных полях, которые отражают движение и ориентацию объекта. Для создания инерциальной навигационной системы (INS) IMU объединяется с процессором, который интегрирует эти исходные данные во времени для вычисления и непрерывного обновления положения, скорости и ориентации объекта. По сути, INS — это IMU плюс необходимые алгоритмы и вычислительная мощность для преобразования данных датчика IMU в полноценное навигационное решение.
Интеграция инерциального измерительного блока (IMU) в инерциальную навигационную систему (INS) позволяет использовать систему в передовых приложениях, таких как самолеты, подводные лодки, космические аппараты и автономные транспортные средства, где точная, непрерывная навигация и отслеживание положения в реальном времени имеют решающее значение. INS использует данные IMU для предоставления комплексных навигационных решений в условиях, где точность и надежность имеют первостепенное значение.
Пошаговое руководство по выбору подходящей модели инерциальной навигационной системы (ИНС) для ваших конкретных задач
Как выбрать подходящую модель инерциальной навигационной системы
ШАГ 1
Определение приложения и требований
Определите конкретное применение инерциальной навигационной системы (ИНС) и сформулируйте ключевые характеристики, такие как требуемая точность, скорость дрейфа и время отклика.
Рекомендации : Для высокоточных приложений с низким дрейфом лучше подходят инерциальные навигационные системы на основе волоконно-оптических гироскопов (FOG INS); для приложений средней точности и с учетом стоимости можно рассмотреть инерциальные навигационные системы на основе микроэлектромеханических систем (MEMS INS).
ШАГ 2
Оцените ограничения по размерам и весу
Оцените требования к размерам и весу системы, особенно в случае устройств с ограниченным пространством или портативных устройств.
Рекомендация : Если размер и вес являются критически важными факторами, предпочтительнее использовать MEMS INS благодаря компактной и легкой конструкции.
ШАГ 3
Анализ потребностей в электроэнергии
Определите требования к энергопотреблению, особенно для устройств с питанием от батарей или устройств, чувствительных к энергопотреблению.
Рекомендации : Для приложений с низким энергопотреблением предпочтительным выбором является MEMS-инерциальная навигационная система (INS); для приложений, где энергопотребление менее важно, но требуется высокая производительность, более подходящим может быть FOG-INS.
ШАГ 4
Учитывайте бюджетные ограничения
Оцените бюджет проекта с учетом требований к производительности инерциальной навигационной системы и финансовых соображений.
Рекомендации : Если бюджет ограничен и требуется крупномасштабное применение, MEMS-инерциальная навигационная система (INS) будет более экономичным вариантом; для высокобюджетных и высокопроизводительных задач предпочтительным вариантом является волоконно-оптическая инерциальная навигационная система (FOG INS).
ШАГ 5
Оцените адаптивность к окружающей среде
Учитывайте условия окружающей среды, с которыми будет сталкиваться система (например, колебания температуры, вибрации).
Рекомендации : Инерциальная навигационная система на основе тумана (FOG INS) лучше работает в суровых условиях, в то время как MEMS INS подходит для более типичных условий.
ШАГ 6
Проверка и тестирование выбранной модели инерциальной навигационной системы (ИНС)
После выбора типа инерциальной навигационной системы (ИНС) подтвердите свой выбор, протестировав выбранную модель в реальных условиях или в симуляциях.
Рекомендация : Перед полномасштабным развертыванием убедитесь, что выбранная инерциальная навигационная система (ИНС) соответствует всем требованиям к производительности, надежности и условиям окружающей среды.
Как производится система INS?
Технологический процесс изготовления инерциальной навигационной системы
01
ШАГ 1: Анализ требований и проектирование системы
Определить сценарии применения и требования к производительности инерциальной навигационной системы (ИНС), выбрать необходимый тип датчика (например, MEMS или волоконно-оптический гелий) и разработать архитектуру системы, включая выбор датчика и блока обработки данных.
02
STPE 2: Разработка аппаратного обеспечения
Разработка и производство аппаратного обеспечения инерциальной навигационной системы (ИНС), включая выбранные сенсорные модули (MEMS или FOG), блок обработки данных, систему управления питанием и коммуникационные интерфейсы.
03
STPE 3: Разработка программного обеспечения
Разработать основное программное обеспечение, включая алгоритмы обработки сигналов, методы слияния данных и вычисления для навигации.
04
STPE 4: Системная интеграция
Интегрируйте аппаратное и программное обеспечение в единую систему, проведите первоначальную отладку и откалибруйте систему, чтобы обеспечить бесперебойную совместную работу всех компонентов.
05
ШАГ 5: Тестирование и оптимизация
Провести калибровку системы и испытания в различных условиях для проверки ее стабильности и точности. Оптимизировать производительность системы на основе результатов испытаний.
Сравнение характеристик
MEMS-интегральные системы против волоконно-оптических интеграционных систем:
что лучше?
(FOG INS) : лучше всего подходит для применений, требующих исключительной точности, долговременной стабильности и надежности, например, в аэрокосмической, оборонной и морской навигации. Несмотря на большие размеры, больший вес и более высокую стоимость, FOG INS обеспечивает непревзойденную точность и надежность.
MEMS INS : Идеально подходит для применений, где размер, вес, энергопотребление и стоимость являются критически важными факторами, например, в бытовой электронике, дронах, автомобильных системах и некоторых военных приложениях. Хотя MEMS INS может не сравниться с FOG по точности и стабильности, достижения в области технологий значительно улучшили его характеристики, сделав его универсальным и экономичным выбором для широкого спектра применений.
| Особенность | ЗАТУМАНЫ | MEMS INS |
|---|---|---|
| Тип датчика | Волоконно-оптические гироскопы (ВОГ) | Микроэлектромеханические системы (МЭМС) |
| Точность | Чрезвычайно высокая точность, особенно в отношении долговременной стабильности | Различия очень значительны; некоторые высококачественные MEMS-инерциальные навигационные системы могут достигать точности среднего уровня, сравнимой с точностью определения местоположения по принципу фокусного оптического гироскопа |
| Скорость дрейфа | Очень низкий уровень дрейфа, что делает его идеальным для длительных миссий | Более высокая скорость дрейфа по сравнению с волоконно-оптическим гироскопом, но улучшается благодаря технологиям |
| Размер и вес | Более крупные и тяжелые из-за особенностей волоконной оптики | Компактный и легкий, идеально подходит для портативного использования и в условиях ограниченного пространства |
| Потребление электроэнергии | Как правило, более высокое энергопотребление | Низкое энергопотребление, подходит для устройств с батарейным питанием |
| Расходы | Более высокая стоимость обусловлена сложностью производства и используемыми материалами | Более низкая стоимость, более экономично для крупномасштабного внедрения |
| Экологическая устойчивость | Обладает высокой устойчивостью к перепадам температуры, ударам и вибрациям | Менее прочный, чем FOG, но улучшается благодаря усовершенствованным конструкциям и упаковке |
| Время отклика | Быстрый отклик, подходит для высокоточных применений | Быстрый отклик, но точность может варьироваться в зависимости от области применения |
| Приложения | Используется в аэрокосмической отрасли, морской навигации, оборонной промышленности и других областях, требующих высокой точности | Широко используется в бытовой электронике, автомобилестроении, беспилотных летательных аппаратах и некоторых военных целях |
| Долговечность и надежность | Превосходная долговременная надежность, идеально подходит для критически важных систем | В целом, менее долговечен при длительном использовании, но подходит для многих задач |
Наши преимущества
Почему стоит выбрать Guidenav?
Нам доверяют ключевые игроки рынка
Наши передовые инерциальные навигационные системы пользуются доверием ведущих организаций в аэрокосмической, оборонной, коммерческой и промышленной отраслях из более чем 25 стран. Наша репутация надежности и точности выделяет нас среди конкурентов.
Высочайшая производительность
Наша продукция обеспечивает высочайшую производительность и превосходную стабильность смещения. Разработанная для самых требовательных задач, она гарантирует точную навигацию и управление.
Проверено в суровых условиях
Наши решения разработаны для работы в экстремальных условиях, обеспечивая стабильную производительность в суровых условиях. Типичная рабочая температура наших инерциальных навигационных датчиков и систем составляет от -40℃ до +60℃
Превосходные характеристики при вибрации
Наша технология превосходно работает в условиях сильной вибрации, обеспечивая точность и стабильность даже в самых сложных эксплуатационных условиях.
Система Plug & Play
Наши системы разработаны для простой интеграции, предлагая решения типа «подключи и работай», которые упрощают установку и сокращают время настройки, позволяя вам сосредоточиться на выполнении своей задачи.
БЕЗ ИТАР
Наша продукция не подпадает под действие правил ITAR, что обеспечивает вам преимущества в виде упрощения международных транзакций и снижения регуляторных препятствий. Выберите GuideNav для бесперебойной работы по всему миру.
Наша фабрика — убедитесь сами
Почему выбирают нас?
Комплексные решения для всех ваших навигационных потребностей
Страхование коммерческого уровня
Стабильность смещения: >0,2°/ч.
Решение: гироскоп/инерциальный измерительный блок/инерциальная навигационная система на основе MEMS.
Области применения: автомобильная навигация, беспилотные летательные аппараты, транспорт, робототехника и т. д.
Тактическое покрытие
Стабильность смещения: 0,05°/ч - 0,2°/ч.
Решение: волоконно-оптический гироскоп/инерциальный измерительный блок/инерциальная навигационная система на основе MEMS.
Области применения: эксплуатация бронетехники, зенитная артиллерия, высокоточное целеуказание и т. д.
Покрытие навигационного уровня
Стабильность смещения: ≤0,05°/ч.
Решение: волоконно-оптический и кольцевой лазерный гироскоп/инерциальный измерительный блок/инерциальная навигационная система.
Области применения: наведение на средние и дальние расстояния, военная авиация, спутники.
Часто задаваемые вопросы
Ответы на ваши вопросы
