Nossos Sistemas de Navegação Inercial foram testados durante um levantamento hidrográfico de três dias na área portuária de Hamburgo (Alemanha). A SBG Systems e a MacArtney Germany GmbH equiparam uma embarcação de levantamento com uma configuração completa de sonda multifeixe e realizaram vários testes para demonstrar o desempenho dos Sistemas Inerciais da SBG em diversos ambientes desafiadores. Conheça nosso teste batimétrico marítimo.
Condições de teste
Inicialmente, os dados brutos do INS foram registrados em tempo real e combinados com os dados do MBES do RESON SeaBat 7125 no software de aquisição Teledyne PDS. Posteriormente, os dados hidrográficos foram pós-processados e filtrados com o BeamWorx AutoClean.
Além disso, os dados do INS foram processados utilizando o software SBG PPK da Qinertia. Por fim, a referência é a solução de fibra óptica de ponta Horizon, fortemente integrada.
Agradecemos à MacArtney , da Alemanha, pela ajuda neste teste batimétrico marinho.
Procedimento de calibração de testes batimétricos marinhos
Calibração com base nos dados de movimento e trajetória do SBG Horizon durante o teste batimétrico marinho.
A interface inclui a linha de levantamento, a batimetria calculada, camadas indicadoras de qualidade e elementos topográficos.
Relatórios e resultados de calibração
Os Sistemas de Navegação Inercial da SBG foram submetidos a testes durante um levantamento hidrográfico de três dias em Hamburgo, na Alemanha. Além disso, a SBG Systems e a MacArtney Germany GmbH equiparam uma embarcação de levantamento com uma configuração completa de ecossonda multifeixe para avaliar o desempenho do INS em condições desafiadoras.
Os sensores testados incluíram o Horizon, Apogee, Ekinox (Navsight Série Marinha) e Ellipse. A equipe registrou INS em tempo real e os combinou com os dados do MBES do Reson SeaBat 725 usando o Teledyne PDS.
Posteriormente, eles realizaram o pós-processamento e a filtragem dos dados hidrográficos com o Beam Worx AutoClean, enquanto a Qinertia se encarregou do processamento de dados do INS . Além disso, um software GIS gerou modelos 3D e mapas interativos na web, exibindo cálculos batimétricos baseados no INS e camadas de qualidade. O JavaScript foi utilizado para formatar os layouts. A avaliação abrangeu resultados de calibração, dados batimétricos, trajetórias e indicadores de qualidade, com foco no desempenho de movimento e posicionamento.
Cada teste batimétrico marinho incluiu levantamentos sob pontes e em canais, com interrupções GNSS e operações em mar agitado. Além disso, o estudo analisou melhorias nos levantamentos decorrentes do pós-processamento frouxamente e fortemente acoplado dos registros brutos INS .
1 – Campo de calibração do sensor de movimento
Garantir alta precisão na detecção de movimento começa com uma calibração rigorosa. Nossos sensores inerciais passam por testes extensivos para corrigir vieses, fatores de escala e desalinhamentos. Utilizando plataformas multi-eixo avançadas e ambientes controlados, esse processo aumenta a precisão e a estabilidade do sensor em uma ampla gama de condições operacionais. Ao ajustar finamente a resposta de cada sensor, a calibração garante um desempenho confiável em aplicações exigentes, como aeroespacial, marítima e navegação autônoma.
Modelo 3D
Visualização 3D da área de levantamento para a calibração do sensor de movimento, com base nos dados de movimento e trajetória do SBG Horizon. A interface inclui a linha de levantamento, a batimetria calculada, camadas indicadoras de qualidade e características topográficas.
Mapa topográfico em 3D
Relatórios de calibração/desvios
Relatórios de calibração e ângulos de montagem recomendados para cada sistema inercial da SBG. O software de correção BeamworX Autopatch gera todos esses relatórios. Durante um levantamento de alinhamento, a equipe mediu os desvios de cada sensor com base na configuração da embarcação e do sensor, avaliando-os posteriormente por meio do Cremer Caplan.
Teste de posicionamento preciso de pontos
Teste do novo modo de processamento PPP no Qinertia. Superfícies batimétricas e camadas de qualidade foram calculadas com base em soluções INS RTK (tempo real) e PPP (pós-processamento).
2 – Testes inerciais
Os sensores inerciais passam por testes rigorosos em ambientes controlados para garantir alta precisão e confiabilidade. Esses testes avaliam métricas-chave de desempenho, como estabilidade de viés, precisão do fator de escala, níveis de ruído e resposta dinâmica. Ao simular condições do mundo real, incluindo variações de temperatura e perfis de vibração, os engenheiros validam a resiliência e a precisão do sensor. Em última análise, por meio de extensos testes inerciais, os fabricantes garantem o desempenho ideal para aplicações de missão crítica em defesa, aeroespacial e sistemas autônomos.
Mapa do site de Elbbrücken
Mapa da superfície do rio Elba ao longo dos pilares das pontes do Elba, com medidas batimétricas de qualidade e trajetórias. A referência para as superfícies de diferença é uma solução do Horizon fortemente acoplada. O sensor de comparação é um sistema de fibra óptica de última geração.
Modelo 3D de Elbbrücken
Visualização 3D da batimetria abaixo das pontes do Elba, em Hamburgo, com base nos dados de trajetória do SBG Horizon. A interface inclui a linha de levantamento, a batimetria calculada, camadas indicadoras de qualidade e características topográficas.
Modelo 3D de Elbbrücken
Mapa virtual da Speicherstadt
Mapa da superfície do rio Elba ao longo dos canais da Speicherstadt, com medidas batimétricas de qualidade e trajetórias. A referência para as superfícies de diferença é uma solução do Horizon fortemente acoplada. O sensor de comparação é um sistema de fibra óptica de última geração.
Modelo batimétrico 3D dos canais da Speicherstadt
Visualização em 3D da batimetria ao longo dos canais da Speicherstadt, com base nos dados de trajetória do SBG Horizon. A interface inclui a linha de levantamento, a batimetria calculada, camadas indicadoras de qualidade e características topográficas.
Modelo 3D da Speicherstadt
Mapa virtual da curva de 180° sob a ponte
Mapa da superfície do rio Elba ao longo das pontes do Elba, com medidas batimétricas de qualidade e trajetórias. O levantamento inclui uma volta completa de 180° durante uma interrupção total do RTK. A referência para as superfícies de diferença e o sistema de comparação é uma solução de sensor de fibra óptica pós-processada.
3 – Testes de movimento
Estes testes simulado dinâmicas do mundo real, avaliando o desempenho em condições variadas, como acelerações rápidas, vibrações e movimentos rotacionais. Ao analisar as respostas dos sensores, refinamos os algoritmos de calibração e compensação para otimizar a precisão nas aplicações mais exigentes.
Mapa virtual das docas de Hamburgo
Webmap da superfície do rio Elba próximo aos cais do porto de Hamburgo, acompanhado de medidas de qualidade batimétrica e trajetória. Durante este teste, foram registrados padrões de movimento dinâmico causados por marés e ondas geradas por navios que passavam pela embarcação. A referência para as superfícies de diferença é uma solução de sensor de fibra óptica em tempo real.
Modelo 3D das docas de Hamburgo
Visualização 3D da batimetria do rio Elba, próximo às docas do porto de Hamburgo, com base nos dados de trajetória do SBG Horizon. A interface inclui a linha de levantamento, a batimetria calculada, camadas indicadoras de qualidade e características topográficas.
Mapa virtual do porto de Hamburgo
8 Título da figura: mapa do site
Mapa da superfície do rio Elba durante uma manobra em forma de “8”, com medidas de qualidade batimétrica e trajetória. Essa manobra é determinante, especialmente no que diz respeito ao desempenho dos sensores em termos de rumo durante um teste batimétrico marítimo. A referência para as superfícies de diferença é uma solução de sensores de fibra óptica em tempo real.
8 Título da figura: Modelo 3D
Visualização 3D da batimetria do rio Elba durante uma manobra em forma de “8”, com base nos dados de trajetória do SBG Horizon. A interface inclui a linha de levantamento, a batimetria calculada, camadas indicadoras de qualidade e características topográficas.
Mapa da web do modelo de levantamento 3D
