Sensores inerciais para sistemas de navegação marítima

A indústria marítima, ou economia azul, está em constante evolução, e os sistemas de navegação marinha precisos são fundamentais para operações militares, comerciais e científicas no mar.
À medida que as embarcações navegam, realizam mapeamentos, exploram e mantêm posição em vastos oceanos, a forte dependência de Sistemas Globais de Navegação por Satélite (GNSS) as expõe a vulnerabilidades críticas, incluindo interferência de sinais, spoofing e falhas ambientais. Para garantir um posicionamento confiável e seguro, a necessidade de soluções robustas de Posicionamento, Navegação e Tempo (PNT) nunca foi tão grande.
Nesse contexto, os Sistemas de Navegação Inercial (INS) surgiram como ferramentas indispensáveis. Eles oferecem recursos de navegação de alto desempenho que operam independentemente de sinais externos.
Utilizando sensores avançados, esses sistemas garantem que embarcações comerciais ou drones marítimos (drones navais, barcos autônomos, drones subaquáticos, etc.) mantenham navegação e posicionamento precisos mesmo em ambientes desafiadores.

Página inicial Veículos Sistemas de navegação marítima

Garantindo a precisão em operações marítimas desafiadoras

As operações de superfície frequentemente ocorrem em ambientes dinâmicos e imprevisíveis, onde os sistemas de navegação tradicionais podem enfrentar dificuldades. À medida que a indústria global de navegação comercial avança em direção à automação e ao aumento da eficiência operacional, o INS desempenha um papel fundamental para garantir uma navegação segura, particularmente em áreas sem GNSS ou em portos de alto tráfego.

Para embarcações autônomas, a integração do INS garante que elas possam continuar navegando com precisão quando os sinais GNSS estiverem indisponíveis ou não confiáveis, viabilizando operações contínuas e seguras.

Embarcações marítimas frequentemente realizam operações em ambientes remotos ou desafiadores, como regiões polares ou explorações em mar profundo. Nesses locais, o INS assegura que a posição da embarcação seja rastreada com precisão, permitindo a coleta de dados exatos e uma navegação eficiente.

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Confiabilidade excepcional com disponibilidade contínua de dados

Uma das principais vantagens do INS é sua capacidade de funcionar independentemente de sinais externos. Ao contrário do GNSS, que pode ser interrompido por jamming ou perda de sinal, o INS fornece informações de navegação contínuas. Isso é particularmente valioso em áreas de alto risco, onde a navegação ininterrupta é crítica para a segurança da embarcação e da tripulação.

Ao fornecer dados em tempo real sobre a posição, velocidade e orientação da embarcação, o INS aumenta a segurança durante manobras complexas, como atracação, navegação em canais estreitos ou operação em áreas de tráfego intenso. Isso garante que embarcações comerciais (por exemplo, balsas autônomas) possam evitar colisões e outros acidentes, mesmo em condições desafiadoras.

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USV em um conjunto de sistemas de navegação marítima

Integração perfeita com sensores e sistemas de navegação

Nossas soluções inerciais podem ser integradas a outros sistemas de navegação, como GNSS, Doppler Velocity Logs (DVL) ou Sistemas de Posicionamento Acústico (APS), além de outras entradas, como sensores de velocidade ou proa, para aumentar a precisão, a continuidade e a resiliência. Ao combinar essas fontes de dados por meio de fusão de sensores, as embarcações podem manter um desempenho de navegação mais confiável, o que é especialmente importante em ambientes desafiadores ou sem sinal de GNSS.



Além disso, ele pode reduzir a necessidade de recalibrações frequentes ou de dependência de auxílios externos de navegação, resultando em economia de custos para os operadores. Em indústrias como a de energia offshore ou transporte marítimo comercial, a capacidade de operar de forma autônoma e independente do GNSS reduz o risco de atrasos ou erros dispendiosos.

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Nossos pontos fortes

Nossos sistemas de navegação inercial oferecem várias vantagens para sistemas de navegação marítima, incluindo:

Integração marítima flexível De módulos OEM a instalações embarcadas em caixa, nossas soluções se adaptam a diversas arquiteturas de embarcações e necessidades de missão.
Resistente a interferências de GNSS Desempenho ininterrupto em ambientes com GNSS degradado e sem GNSS, como próximo a portos e sob pontes.
Design robusto para condições adversas Projetado para resistir a ambientes marítimos extremos: mar agitado, alta umidade e temperaturas extremas.
Integração perfeita com sensores marítimos Integra-se facilmente a sistemas de radar, sonar e piloto automático, aprimorando o controle da embarcação, a percepção da situação…

Soluções para sistemas de navegação marítima

Desenvolvemos os melhores Sistemas de Navegação Inercial que estão revolucionando as operações marítimas ao fornecer dados de navegação precisos e confiáveis até mesmo nos ambientes mais desafiadores.

Seja na defesa, navegação comercial, transporte marítimo, pesquisa científica, oceanografia, aquicultura ou construção de energia offshore e parques eólicos offshore, você navegará com segurança e eficiência.

Ellipse D INS Mini Unit Right

Ellipse-D

O Ellipse-D é o menor Sistema de Navegação Inercial com GNSS de antena dupla, oferecendo rumo preciso e precisão em nível de centímetro em qualquer condição.
INS RTK com duas antenas INS 0,05° de rolagem e inclinação 0,2° de rumo
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Ellipse-D
Mini unidade Quanta Micro INS à direita

Quanta Micro

O Quanta Micro é um Sistema de Navegação Inercial auxiliado por GNSS projetado para aplicações com restrição de espaço (pacote OEM). Baseado em uma IMU de nível de mapeamento para desempenho ideal de proa em aplicações de antena única e alta imunidade a ambientes com vibração.
INS GNSS interno de antena única/dupla 0,06° de rumo 0,015° de rotação e inclinação RTK
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Quanta Micro
Ekinox Micro INS Mini Unit Right

Ekinox Micro

O Ekinox Micro é um INS compacto de alto desempenho com GNSS de antena dupla, oferecendo precisão e confiabilidade incomparáveis em aplicações críticas.
INS GNSS interno de antena única/dupla 0,015° de rolagem e inclinação 0,05° de rumo
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Ekinox Micro
Unidade Mini INS Ekinox D à direita

Ekinox-D

O Ekinox-D é um Sistema de Navegação Inercial tudo-em-um com receptor RTK GNSS integrado, ideal para aplicações onde o espaço é crítico.
INS Antena dupla geodésica interna 0,02° de rolagem e inclinação 0,05° de rumo
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Ekinox-D
Stellar 40 Silver Right Mini

Stellar-40

A Stellar-40 é um INS de padrão tático projetado para máxima resiliência contra vibrações, interferências (jamming) e falsificações (spoofing). Ele oferece precisão e confiabilidade inigualáveis para suas aplicações mais exigentes e críticas.
INS Resiliência avançada contra interferências e falsificação de sinal Erro de posição de até 0,2% DT em ambientes sem GNSS 0,05° de rumo (RTK)
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Stellar-40
Apogee D INS Mini Unidade Direita

Apogee-D

O Apogee-D é um sistema INS/GNSS tudo-em-um que incorpora um receptor GNSS pronto para RTK e PPP para aplicações onde o espaço é crítico, mas é exigido alto desempenho.
INS Antena dupla geodésica interna 0,008 ° de rotação lateral e inclinação 0,02° de rumo
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Apogee-D

Folheto sobre aplicativos de navegação

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Estudos de caso

Descubra como a tecnologia de navegação de ponta da SBG Systems está moldando o futuro dos sistemas de navegação marítima

Tecnologia Marinha

A Marine Technology integra o INS/GNSS da SBG ao USV HydroDron

Navegação por USV
Tecnologia Marinha
Namdeb Diamond Corporation

Software PPK GNSS/INS Qinertia selecionado para geofísica marinha

Pós-processamento de dados
namdeb ppk
Acústica Aplicada

A Applied Acoustics integra os sensores d INS no Easytrak Pyxis USBL

Sistema de posicionamento subaquático
Easytrak USBL
WASSP Multibeam

Ellipse usado para solução multifeixe acessível

Levantamento e mapeamento
WASSP Multibeam e SBG INS
Submarinos Aquatica

Expedição mapeia o Grande Buraco Azul de Belize com o sensor INS Ellipse

Topografia
Submarino Stingray
WSA Berlim

Sistema de Navegação Inercial para Mapeamento sob Pontes

Topografia
Mapeamento sob pontes
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Eles falam sobre nós

Ouça em primeira mão os depoimentos dos inovadores e clientes que adotaram nossa tecnologia.

Seus depoimentos e histórias de sucesso ilustram o impacto significativo que nossos sensores têm em aplicações práticas de navegação de UAVs.

Logotipo do Projeto de Balsa Autônoma WarnowstromerAI
WarnowstromerAI
“O Ekinox Micro é o melhor equipamento de sensores para avançar na navegação autônoma em áreas urbanas.”
Equipe WarnowstromerAI
Pesquisa Logo GapEOD
GapEOD
“De modo geral, a solução da SBG atende muito bem às nossas restrições de aplicação. Ela oferece a estabilidade e a precisão de rumo de que precisávamos e, nas operações do dia a dia, apresenta um desempenho confiável em todas as nossas plataformas.”
Mari-Liis Tilk, Gerente de Projetos
Universidade de Waterloo
“O Ellipse-D da SBG Systems foi fácil de usar, muito preciso e estável, com um formato compacto — tudo isso essencial para o desenvolvimento do nosso WATonoTruck.”
Amir K, professor e diretor

Explore outras aplicações inerciais em operações marítimas

Mergulhe no mundo das aplicações inerciais em operações marítimas. Nossas tecnologias de navegação de ponta aprimoram a precisão, a estabilidade e a eficiência. Nossas soluções de detecção de movimento apoiam uma ampla gama de tarefas marítimas. Do posicionamento de embarcações à compensação de movimento dinâmico, explore como nossas soluções estão transformando a execução das operações marítimas.


Você tem alguma dúvida?

Bem-vindo à nossa seção de perguntas frequentes! Aqui, você encontrará respostas para as perguntas mais comuns sobre os aplicativos que destacamos. Se não encontrar o que procura, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco diretamente!

Qual é a diferença entre GNSS e GPS?

GNSS significa Global Navigation Satellite System e GPS para Global Positioning System. Esses termos são frequentemente usados de forma intercambiável, mas se referem a conceitos distintos dentro dos sistemas de navegação baseados em satélite.

GNSS é um termo coletivo para todos os sistemas de navegação por satélite, enquanto o GPS se refere especificamente ao sistema dos EUA. Ele abrange múltiplos sistemas que fornecem uma cobertura global mais abrangente, enquanto o GPS é apenas um desses sistemas.

Você obtém maior precisão e confiabilidade com o GNSS ao integrar dados de múltiplos sistemas, enquanto o GPS isolado pode apresentar limitações dependendo da disponibilidade de satélites e das condições ambientais.

O que é a economia azul?

A economia azul, ou economia oceânica, refere-se às atividades econômicas relacionadas aos oceanos e mares. O Banco Mundial define a economia azul como o “uso sustentável dos recursos oceânicos em benefício das economias, dos meios de subsistência e da saúde dos ecossistemas oceânicos”.

A economia azul abrange o transporte marítimo, a pesca e a aquicultura, o turismo costeiro, a energia renovável, a dessalinização da água, os cabos submarinos, a extração do leito marinho, a mineração em águas profundas, os recursos genéticos marinhos e a biotecnologia.

O que é uma embarcação de apoio offshore?

Uma embarcação de apoio offshore, ou OSV, presta apoio à exploração e produção de petróleo e gás em alto mar, bem como a diversas operações marítimas.

 

Os navios de apoio offshore (OSVs) transportam suprimentos, equipamentos e pessoal de e para plataformas offshore, realizam manutenção e prestam assistência em operações subaquáticas. Eles são essenciais para manter a eficiência e a segurança dos projetos offshore.

O que são rolagem, inclinação e guinada?

A inclinação longitudinal, a inclinação lateral e a rotação descrevem os três movimentos rotacionais de um corpo rígido no espaço. Esses eixos são fundamentais na engenharia aeroespacial, naval e automotiva.

  • A inclinação representa a rotação em torno do eixo lateral, controlando o movimento de elevação ou abaixamento do nariz da aeronave.
  • A rotação indica o movimento de rotação em torno do eixo longitudinal, afetando a inclinação das asas ou dos flancos.
  • O desvio define a rotação em torno do eixo vertical, direcionando a direção para a esquerda ou para a direita.

Juntos, esses eixos permitem uma orientação e controle espacial completos. Engenheiros utilizam esses termos na dinâmica de voo para garantir a operação estável de aeronaves. Pilotos ajustam o pitch para subir ou descer e o roll para inclinar durante as curvas. O controle de yaw mantém a aeronave alinhada com a proa desejada. Navios também dependem de pitch, roll e yaw para manter uma navegação segura. As medições de pitch influenciam a subida e descida da proa com as ondas. O roll descreve a inclinação lateral da embarcação em mares agitados. O yawing representa guinadas indesejadas causadas por correntes ou ventos irregulares. Embarcações modernas utilizam estabilizadores e pilotos automáticos para minimizar esses movimentos.

Em aplicações automotivas, o movimento longitudinal, o movimento lateral e o movimento de guinada aprimoram a dinâmica do veículo e os sistemas de segurança. O movimento longitudinal descreve o abaixamento da dianteira do carro durante a frenagem ou o levantamento durante a aceleração. O movimento lateral indica a inclinação da carroceria nas curvas, afetando o conforto dos passageiros e a estabilidade. O movimento de guinada mede a rotação do veículo durante as curvas, sendo fundamental para os sistemas de controle de estabilidade. Os engenheiros integram sensores, como giroscópios e acelerômetros, para medir esses movimentos.

Em drones e UAVs, a inclinação longitudinal, a inclinação lateral e a rotação permitem manobras precisas e estabilidade. Os sistemas de piloto automático dos UAVs corrigem continuamente esses eixos para garantir trajetórias de voo suaves. A robótica também utiliza esses conceitos para garantir movimentos precisos em ambientes tridimensionais.

Os sistemas de navegação combinam medições inerciais com GNSS para calcular a orientação em tempo real. A medição precisa desses eixos garante confiabilidade em operações de missão crítica. Arfagem (pitch), rolagem (roll) e guinada (yaw) continuam essenciais em tecnologias de transporte, defesa e simulação.