AHRS розшифровується як довідкова система ставлення та заголовка .
Це тип навігаційної системи, яка забезпечує орієнтацію (ставлення) та заголовок (напрямок) транспортного засобу або об'єкта відносно еталонної рамки, як правило, земної поверхні. AHRS широко використовується в аерокосмічних, морських та автомобільних додатках, де точна інформація про орієнтацію та заголовок є критичною для навігації та контролю.
Ключові компоненти AHRS:
- Інерційні датчики:
- Акселерометри : виміряйте лінійне прискорення та допоможіть визначити нахил (кути рулону та крок).
- Гіроскопи : вимірюйте кутову швидкість і допомагають визначити зміни в орієнтації, такі як крок, кочення та позіхання (заголовок).
- Магнітометри : вимірюйте магнітне поле, допомагаючи визначити заголовки (поєднання) відносно магнітної півночі Землі.
- Математичні алгоритми:
- Дані цих датчиків обробляються за допомогою алгоритмів, таких як фільтрація Калмана або додаткова фільтрація, щоб забезпечити точні та стабільні оцінки орієнтації, навіть у присутності шуму або датчика датчиків.
Первинні результати AHRS:
- Roll : обертання навколо осі вперед (осі x).
- Крок : обертання навколо бічної осі (осі y).
- Поєднання (заголовок) : обертання навколо вертикальної осі (осі Z).
Заявки:
- Аерокосмічний простір : Використовується в літальних апаратах для управління польотами, навігації та моніторингу ставлення.
- Морський : Інформація про заголовок та ставлення для кораблів та підводних човнів.
- Автомобільний : Використовується для вдосконалених систем допомоги водія (ADA) або автономних транспортних засобів для точної орієнтації.
- Робототехніка : допомагає роботам зрозуміти їх положення та орієнтацію в космосі.
Переваги:
- Ставлення в режимі реального часу та інформація про заголовок.
- Не вимагає зовнішніх посилань (наприклад, GPS, візуальних маркерів), що робить його придатним для середовищ, де системи зовнішнього позиціонування недоступні або ненадійні (наприклад, підволі, підводне або під землею).
Виклики:
Дрейф : З часом вимірювання гіроскопів та акселерометрів можуть накопичувати помилки, внаслідок чого система дрейфує. Ось чому AHRS часто поєднується з іншими системами (як GPS) для виправлення дрейфу та підвищення точності.
