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Herausforderung für autonome Roboter
Die autonome Roboternavigation des VIKINGS-Teams stützt sich auf mehrere Sensoren: Odometrievorhersage, kombiniert mit Ellipse-A Trägheitssensordaten, dann c
IMU - Trägheitsmessgerät
SBG Systems bietet eine breite Palette von IMU / INS an, unabhängig davon, ob Ihre Anwendungsanforderungen Größe oder Leistung betreffen.
Was ist eine Inertialmesseinheit - IMU?
Eine IMU, die für Inertial Measurement Unitist ein elektronisches Gerät, das Beschleunigung, Orientierung, Winkelraten und andere Gravitationskräfte misst und meldet. Sie besteht aus 3 Beschleunigungsmessern, 3 Gyroskopen und, je nach Anforderung von richtung , 3 Magnetometern. Je einer pro Achse für jede der drei Fahrzeugachsen: rollen, nicken, und Gieren.
Es gibt verschiedene Arten von IMU-Sensoren: die auf FOG (Fiber Optic Gyroscope) basierenden, die RLG IMUs (Ring Laser Gyroscope) und schließlich IMUs, die auf MEMS-Technologie basieren (Micro Electro-Mechanical Systems). Diese Technologie ermöglicht niedrigere Kosten und einen geringeren Energiebedarf bei gleichzeitiger Gewährleistung der Leistung. MEMS-basierte Systeme vereinen daher hohe Leistung und extrem niedrigen Stromverbrauch in einer kleineren Einheit.
Für anspruchsvolle Echtzeitanwendungen werden die Rohdaten mit 1 KHz ausgegeben.
Was ist der Unterschied zwischen einer IMU, einer AHRS und einem Inertialnavigationssystem?
Eine IMU kombiniert Gyroskope und Beschleunigungsmesser. Ein lage und richtung Referenzsystem (AHRS), auch Bewegungseinheit genannt, fügt eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) hinzu, die den erweiterten Kalman-Filter einbettet, um lage mit richtung relativ zum magnetischen Norden zu berechnen.
Trägheitsnavigationssysteme bestehen aus einer IMU und haben zusätzlich einen GPS/GNSS-Empfänger integriert. Ein INS fusioniert Trägheits-, Navigations- und Hilfsdaten (Kilometerzähler, DVL usw.) mit Hilfe des erweiterten Kalman-Filters. Diese Fusion von GNSS- und IMU-Sensoren liefert rollen, nicken, richtung, Position und Geschwindigkeit.
Markt für Trägheitsmessgeräte
Je nach Qualität des IMU-Sensors sind die Hauptanwendungen Steuerung und Stabilisierung, Navigation und Korrektur oder Messung und Prüfung. Typische Märkte für Messeinheiten sind jedoch die Steuerung unbemannter Systeme, mobile Kartierungsanwendungen zu Lande, in der Luft oder zu Wasser sowie alle Nutzlasten, die stabilisiert oder ausgerichtet werden müssen.
Aufgrund ihres guten Leistungs-/Größenverhältnisses sind MEMS-IMUs ideal für alle unbemannten Märkte, egal ob es sich um unbemannte Bodenfahrzeuge (UGV), unbemannte Luftfahrzeuge (UAV) oder unbemannte Seefahrzeuge (UMV) handelt. Taktische und Navigations-IMUs hingegen sind einer der Hauptbestandteile von INS/GNSS, die in Flugzeugen oder Schiffen, aber auch in Raketen und sogar Satelliten eingesetzt werden.
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