uORocketry erreicht mit SBG INS/GNSS die Top 10 im SA Cup
Das Raketenteam der Universität Ottawa integriert das Trägheitsnavigationssystem Ellipse-N für den Spaceport America Cup.
"Das Gerät und das Fachwissen von SBG Systems haben uns geholfen, einem optimierten Steuerungsalgorithmus für die Bremsklappen näher zu kommen." | Ottawa University's Rocketry team
Die Universität von Ottawa nahm am Spaceport America Cup teil
Der Spaceport America Cup ist der weltweit größte internationale Hochschulwettbewerb für Raketentechnik, der akademische Konferenzen und Wettbewerbe miteinander verbindet.
Bei der Ausgabe 2019 starteten 1.500 Studierende aus mehr als 124 Teams Feststoff-, Flüssigkeits- und Hybridraketen in Zielhöhen von 10.000 und 30.000 Fuß.
Für ihre zweite Teilnahme hat uORocketry, das Raketenteam der Universität Ottawa, eine weitere Iteration ihres zuvor erfolgreichen Entwurfs vorgenommen, um die wichtigsten Merkmale zu verbessern.
Eine Rakete mit einem erstaunlichen automatischen Luftbremssystem
uORocketry-Rakete Jackalope genießt einen bedeutenden Wettbewerbsvorteil: ihr automatisches Luftbremssystem, das vollständig von ihrem Flugcomputer an Bord gesteuert wird. Es erhöht den Luftwiderstand und bremst die Rakete ab, wenn sie sich der Höhe nähert.
Eines der Hauptziele des Teams in diesem Jahr war die Verbesserung der Zuverlässigkeit ihres Bergungssystems.
Um dies zu erreichen, verließen sie sich auf ihr mechanisch robustes Luftbremssystem sowie eine Steuerungsmethode, um es effektiv zu betätigen.
Das Avioniksystem ist für die Echtzeitsteuerung der Bremsklappen, die Inszenierung des Bergungssystems und die Übermittlung von Telemetriedaten während des Fluges zur Datenaufzeichnung und Bergung verantwortlich.
Verbesserung der Zuverlässigkeit des Rückgewinnungssystems dank der Ellipse-N
uORocketry hat das Trägheitsnavigationssystem Ellipse-N von SBG Systemsin die Avioniklösung für 2019 integriert, um einen optimierten Steuerungsalgorithmus für die Bremsklappen zu erhalten.
Das Team hat diese INS-GNSS-Sensorlösung in die Stromversorgungsplatine der Hardware integriert und nutzt sie für Zustandsschätzungen, um den idealen Bremsklappeneinsatz zu bestimmen.
Luftbremsung unter Einbeziehung eines INS
Die Ellipse-N INS GNSS-Sensoren enthalten eine Trägheitsmesseinheit, die aus Beschleunigungsmessern, Gyroskopen und Magnetometern besteht und mit einem GPS und einem Barometer gekoppelt ist.
Unsere Lösung liefert robuste Orientierungs-, Höhen- und Navigationsdaten unter härtesten Bedingungen dank hochwertiger, industrietauglicher Komponenten, die in Bezug auf Dynamik und Temperatur (von -40°C bis 85°C) kalibriert sind.
Sie wurde verwendet, um den Flug bestmöglich zu steuern und die erforderliche Höhe zu erreichen sowie das Bergungssystem optimal einzusetzen. Es half dabei, die richtige Konfiguration der Rakete und die ideale Position zum Ausfahren der Fallschirme für die Landung und Bergung zu finden.
uORocketry hat sowohl 2018 als auch 2019 am SA Cup teilgenommen. Mit ihrer Rakete namens Jackalope erreichten sie in diesem Jahr die TOP 10 und belegten Platz 8/122!
Sie wurden außerdem 4. von 47 teilnehmenden Teams in ihrer Kategorie: 10.000ft Höhe, kommerzieller Motor. Sie nahmen nicht nur am Wettbewerb teil, sondern hielten auch eine Präsentation über ihr Luftbremssystem, das für eine präzise Endhöhe während des Fluges verwendet wird.
Über uORocketry
uOttawa Rocketry ist ein multidisziplinäres studentisches Ingenieursteam, das 2016 gegründet wurde.
Seitdem haben sie zahlreiche Projekte für die Luft- und Raumfahrt entwickelt, darunter einen Hybrid-Raketenmotor, ein Fallschirmkonzept, maßgeschneiderte Avioniksysteme und sogar einzigartige Zündmechanismen.
Ihr Hauptaugenmerk liegt jedoch auf dem Bau von Raketen.
Ellipse-N
Ellipse-N ist ein kompaktes und leistungsfähiges RTK-Inertial-Navigationssystem (INS) mit integriertem Dualband-, Quad-Konstellations-GNSS-Empfänger. Es liefert rollen, nicken, richtung und Heben sowie eine zentimetrische GNSS-Position.
Ellipse-N eignet sich am besten für dynamische Umgebungen und raue GNSS-Bedingungen, kann aber auch in weniger dynamischen Anwendungen mit magnetischer richtung eingesetzt werden.
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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!
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 AHRS und INS?
Der Hauptunterschied zwischen einem lage und richtung (AHRS) und einem Trägheitsnavigationssystem (INS) liegt in ihrer Funktionalität und dem Umfang der von ihnen gelieferten Daten.
AHRS liefert Orientierungsinformationen, insbesondere die lage nicken, rollen) und richtung (gieren) eines Fahrzeugs oder Geräts. Es verwendet in der Regel eine Kombination von Sensoren, einschließlich Gyroskopen, Beschleunigungs- und Magnetometern, um die Ausrichtung zu berechnen und zu stabilisieren. Das AHRS gibt die Winkelposition in drei Achsennicken, rollen und Gieren) aus und ermöglicht es einem System, seine Orientierung im Raum zu verstehen. Es wird häufig in der Luftfahrt, in UAVs, in der Robotik und in Schiffssystemen eingesetzt, um genaue lage und richtung zu liefern, die für die Fahrzeugsteuerung und -stabilisierung entscheidend sind.
Ein INS liefert nicht nur Orientierungsdaten (wie ein AHRS), sondern verfolgt auch die Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung eines Fahrzeugs über die Zeit. Es verwendet Trägheitssensoren, um die Bewegung im 3D-Raum abzuschätzen, ohne auf externe Referenzen wie GNSS angewiesen zu sein. Es kombiniert die Sensoren von AHRS (Gyroskope, Beschleunigungsmesser), kann aber auch fortschrittlichere Algorithmen für die Positions- und Geschwindigkeitsverfolgung enthalten, die häufig mit externen Daten wie GNSS integriert werden, um die Genauigkeit zu erhöhen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich AHRS auf die Orientierunglage und richtung) konzentriert, während INS eine ganze Reihe von Navigationsdaten liefert, einschließlich Position, Geschwindigkeit und Orientierung.
Was ist der Unterschied zwischen IMU und INS?
Der Unterschied zwischen einer Inertialmesseinheit (IMU) 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 (Inertial Navigation System) 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.
