Optimierung der hochpräzisen Beobachtung von Windverhältnissen
" Die außergewöhnliche Qualität und Leistung des INS Ellipse-D von SBG Systemsgibt uns die Gewissheit einer zuverlässigen Messung unter schwierigen Bedingungen. Darüber hinaus war die hervorragende Unterstützung und Professionalität der Vertriebs- und Support-Teams hilfreich." | Jun-ichi Furumoto, Präsident, stellvertretender Direktor und CEO
Geschäftlicher Überblick
Metro Weather ist auf die hochpräzise Beobachtung von Windverhältnissen mit Hilfe von Fernerkundungstechnologien, die Simulation von Windverhältnissen sowie die Erkennung von nicht identifizierten Drohnen spezialisiert. Das Vorzeigeprodukt, ein ultrahochauflösendes Doppler-LiDAR, liefert genaue Messungen von Windgeschwindigkeit und -richtung, die für die Vorhersage wetterbedingter Risiken und die Verbesserung der Sicherheit unerlässlich sind.
Das Produkt und die Arbeitsweise von Metro Weather
Metro Weather bietet mit seinem ultrahochauflösenden Doppler LiDAR eine "hochpräzise Beobachtung der Windverhältnisse". Diese fortschrittliche Technologie nutzt den Doppler-Effekt, ein Phänomen, bei dem sich die Frequenz einer Welle ändert, wenn sie auf ein sich bewegendes Objekt trifft.
Das Doppler-LiDAR sendet einen Laser in die Atmosphäre, der mit Aerosolen (wie Staub und feinen Partikeln wie PM2,5) interagiert. Durch die Erkennung der Frequenzverschiebung (Doppler-Verschiebung) des von diesen Aerosolen reflektierten Lichts kann das Gerät ihre Geschwindigkeit bestimmen. Da sich diese Partikel mit dem Wind bewegen, ist ihre Geschwindigkeit direkt mit der Windbewegung gleichzusetzen.
Diese präzise Messmöglichkeit ermöglicht es Metro Weather ,:
- Vermeiden Sie Flugrouten mit böigem Wind und erhöhen Sie so die Flugsicherheit.
- Erkennen Sie die Konvergenz von Winden. Dies hilft bei der Vorhersage von Unwetterereignissen wie Guerrilla-Regenfällen und verringert wetterbedingte Katastrophen.
- Erkennen von Objekten, wodurch der Nutzen der Technologie über die Winderkennung hinaus auf die Identifizierung und Verfolgung von Objekten erweitert wird.
Anwendungen
Die Anwendungen für diese integrierte Technologie erstrecken sich auf eine Reihe von Sektoren, darunter:
- Beobachtung der Windverhältnisse in Echtzeit für die Luftfahrt- und Verteidigungsindustrie.
- Umweltüberwachung und Initiativen für grüne Technologien.
- Unterstützung von Großveranstaltungen wie der EXPO 2025 in Osaka, Kansai, Japan, bei denen die Beobachtung von Windgeschwindigkeit und -richtung in Echtzeit entscheidend ist.
Die technischen Anforderungen von Metro Weather
Die Doppler-LiDAR-Technologie von Metro Weatherist auf präzise Mess- und Einstellmöglichkeiten angewiesen, um effektiv arbeiten zu können, insbesondere wenn sie auf beweglichen Plattformen installiert ist. Zu den spezifischen Anforderungen für die Integration ihrer Doppler-LiDAR-Technologie mit unserem INS gehörten:
- GPS/GNSS-Ortung: Für eine genaue Standortbestimmung.
- GPS/GNSS-Zeitmessung: Zur Synchronisierung der Datenerfassung.
- Erfassung der Geschwindigkeit der Bewegung: Entscheidend für bewegliche Anlagen zur Anpassung der Windgeschwindigkeitsmessungen.
- Neigungserkennung: Zum Ausgleich von Bewegungen und zur genauen Ausrichtung des Strahls.
- Ethernet-Unterstützung: Für nahtlose Datenübertragung.
- OS-Kompatibilität: Starke Unterstützung für Linux/Mac.
Engagement und Produktintegration
Bei SBG Systems legen wir großen Wert auf Zusammenarbeit und Innovation, um einen reibungslosen Integrationsprozess für unsere fortschrittlichen Navigationslösungen zu gewährleisten.
Von der ersten Beratung bis zur vollständigen Implementierung arbeitet unser Team eng mit Ihnen zusammen, um unsere Produkte auf Ihre speziellen Bedürfnisse abzustimmen.
Erste Zusammenarbeit zwischen SBG Systems und Metro Weather
Metro Weather wurde uns durch eine Empfehlung der Creact Corporation vorgestellt. Die Beziehung begann reibungslos, wobei unser Unternehmen während des gesamten Integrationsprozesses die notwendige technische Unterstützung und Anleitung bot. Nachdem er die Anforderungen von Metro Weatheruntersucht hatte, schlug Kyoki, unser Vertriebsleiter für Japan, Ellipse-D wegen seines geringen Stromverbrauchs und seiner hohen Genauigkeit vor.
Signifikante Verbesserungen nach der Produktintegration
Ellipse-D bot die perfekte Lösung, da es genaue Daten zur Bewegungsgeschwindigkeit und Neigung lieferte, die zur Anpassung der LiDAR-Messwerte an die tatsächliche Windgeschwindigkeit verwendet werden konnten.
Durch die Integration unserer INS , Metro Weather seine Möglichkeiten zur Beobachtung der Windverhältnisse erheblich verbessert:
- Genaue Messung der Windgeschwindigkeit: Doppler-LiDAR-Systeme, die auf sich bewegenden Objekten wie Schiffen installiert sind, hatten bisher Probleme, die Windgeschwindigkeit aufgrund der zusätzlichen Bewegungsgeschwindigkeit genau zu berechnen. Unser Ellipse-D lieferte die notwendigen Daten, um die Bewegungsgeschwindigkeit von den beobachteten Werten zu subtrahieren und eine genaue Messung der Windgeschwindigkeit zu gewährleisten.
- Verbesserte Datengenauigkeit: Ellipse-D lieferte auch Daten über die Neigung und den Neigungswinkel des sich bewegenden Objekts. Dadurch konnte Metro Weather den Winkel des Laserstrahls entsprechend anpassen und unabhängig von der Bewegung der Plattform eine hohe Messgenauigkeit beibehalten.
- Erhöhter Produktwert: Die Hinzufügung der Technologie von SBG Systemserhöhte den Gesamtwert und die Marktfähigkeit der Lösungen von Metro Weather.
- Wertvolle meteorologische Datenerfassung: Ellipse-D ermöglichte die Erfassung genauer meteorologischer Daten durch die Installation von Doppler-LiDAR auf Schiffen. Dies ermöglichte die Erfassung umfassender Daten zur Windgeschwindigkeit in geringer Höhe über dem Meer in einem Radius von 15 km und einem Durchmesser von 30 km, also in Gebieten, in denen es zuvor so gut wie keine tatsächlichen Messungen gab.
Unterstützung und Zusammenarbeit
Metro Weather erhielt während des gesamten Integrationsprozesses umfassende Unterstützung durch unser Support-Team. Dies beinhaltete:
- Zugang zu einer gut dokumentierten Software-Bibliothek.
- Prompte Lösung technischer Probleme durch E-Mail, Online-Meetings und Vor-Ort-Besuche durch unsere Ingenieure.
- Fortgesetzte Zusammenarbeit bei der Bewältigung aktueller Herausforderungen, wie z. B. der Drehung des Azimuts bei der Installation auf Schiffen.
Positives Feedback
Metro Weather hob mehrere wichtige Vorteile der Zusammenarbeit mit uns hervor:
- Die messbare Verbesserung des Produktwertes.
- Die außergewöhnliche Qualität und Leistung unserer INS Ellipse-D.
- Die hervorragende Unterstützung und Professionalität unserer Vertriebs- und Supportteams.
Wir werden Metro Weather auch weiterhin bei der Erweiterung seiner Kapazitäten im Bereich der hochpräzisen Windbeobachtung unterstützen.
Ellipse-D
Das Ellipse-D ist ein Trägheitsnavigationssystem, das eine Doppelantenne und ein RTK-GNSS mit zwei Frequenzen integriert und mit unserer Post-Processing-Software Qinertia kompatibel ist.
Es wurde für Robotik- und Geospatial-Anwendungen entwickelt und kann Odometer-Eingaben mit Pulse oder CAN OBDII für eine verbesserte Dead-Reckoning-Genauigkeit verschmelzen.
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Haben Sie noch Fragen?
Willkommen in unserem FAQ-Bereich! Hier finden Sie Antworten auf die häufigsten Fragen zu den von uns vorgestellten Anwendungen. Wenn Sie nicht finden, wonach Sie suchen, können Sie uns gerne direkt kontaktieren!
Was ist GNSS im Vergleich zu GPS?
GNSS steht für Global Navigation Satellite System und GPS für Global Positioning System. Diese Begriffe werden oft synonym verwendet, beziehen sich aber auf unterschiedliche Konzepte innerhalb satellitengestützter Navigationssysteme.
GNSS ist ein Sammelbegriff für alle Satellitennavigationssysteme, während GPS sich speziell auf das US-amerikanische System bezieht. Er umfasst mehrere Systeme, die eine umfassendere globale Abdeckung bieten, während GPS nur eines dieser Systeme ist.
Durch die Integration von Daten aus mehreren Systemen erhalten Sie mit GNSS eine höhere Genauigkeit und Zuverlässigkeit, während GPS allein je nach Satellitenverfügbarkeit und Umgebungsbedingungen seine Grenzen haben kann.
Was ist GNSS-Post-Processing?
GNSS-Post-Processing (PPK) ist ein Ansatz, bei dem die von einem GNSS-Empfänger aufgezeichneten GNSS-Rohdatenmessungen nach der Datenerfassung verarbeitet werden. Sie können mit anderen Quellen von GNSS-Messungen kombiniert werden, um die vollständigste und genaueste kinematische Trajektorie für diesen GNSS-Empfänger zu erstellen, selbst in den schwierigsten Umgebungen.
Bei diesen anderen Quellen kann es sich um lokale GNSS-Basisstationen am oder in der Nähe des Datenerfassungsprojekts oder um bestehende kontinuierlich arbeitende Referenzstationen (CORS) handeln, die in der Regel von staatlichen Stellen und/oder kommerziellen CORS-Netzbetreibern angeboten werden.
Eine Post-Processing Kinematic (PPK)-Software kann frei verfügbare GNSS-Satellitenbahn- und Uhrzeitinformationen nutzen, um die Genauigkeit weiter zu verbessern. PPK ermöglicht die präzise Bestimmung des Standorts einer lokalen GNSS-Basisstation in einem absoluten globalen Koordinatenreferenzrahmen, der verwendet wird.
PPK-Software kann auch komplexe Transformationen zwischen verschiedenen Koordinatenreferenzrahmen zur Unterstützung von technischen Projekten unterstützen.
Mit anderen Worten: Sie ermöglicht den Zugang zu Korrekturen, verbessert die Genauigkeit des Projekts und kann sogar Datenverluste oder Fehler während der Vermessung oder Installation nach dem Einsatz beheben.
Akzeptiert INS Eingaben von externen Hilfssensoren?
Die Trägheitsnavigationssysteme unserer Firma akzeptieren Eingaben von externen Hilfssensoren, wie z.B. Luftdatensensoren, Magnetometer, Odometer, DVL und andere.
Diese Integration macht das INS äußerst vielseitig und zuverlässig, insbesondere in Umgebungen, in denen kein GNSS verfügbar ist.
Diese externen Sensoren verbessern die Gesamtleistung und Genauigkeit des INS , indem sie ergänzende Daten liefern.
Was ist der Unterschied zwischen IMU und INS?
Der Unterschied zwischen einer InertialmesseinheitIMU) und einem Inertialnavigationssystem (INS) liegt in ihrer Funktionalität und Komplexität.
Eine IMU (Inertialmesseinheit) liefert Rohdaten über die lineare Beschleunigung und Winkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs, die von Beschleunigungsmessern und Gyroskopen gemessen werden. Sie liefert Informationen zum rollen, nicken, Gieren und zur Bewegung, berechnet aber keine Positions- oder Navigationsdaten. Die IMU ist speziell dafür ausgelegt, wichtige Bewegungs- und Orientierungsdaten für die externe Verarbeitung zur Bestimmung von Position und Geschwindigkeit zu übermitteln.
Ein INS (Inertiales Navigationssystem) hingegen kombiniert IMU Daten mit fortschrittlichen Algorithmen, um die Position, Geschwindigkeit und Ausrichtung eines Fahrzeugs über die Zeit zu berechnen. Es beinhaltet Navigationsalgorithmen wie die Kalman-Filterung zur Sensorfusion und -integration. Ein INS liefert Echtzeit-Navigationsdaten, einschließlich Position, Geschwindigkeit und Ausrichtung, ohne auf externe Positionierungssysteme wie GNSS angewiesen zu sein.
Dieses Navigationssystem wird typischerweise in Anwendungen eingesetzt, die umfassende Navigationslösungen erfordern, insbesondere in Umgebungen, in denen GNSS nicht verfügbar ist, wie z. B. bei militärischen UAVs, Schiffen und U-Booten.