Hochpräzise Navigation für autonome Fahrzeuge
Trägheitsnavigationssysteme (INS) bieten zahlreiche Vorteile für autonome Fahrzeuganwendungen. Durch den Einsatz von Sensoren wie Beschleunigungsmessern und Gyroskopen liefern INS Lösungen kontinuierliche und genaue Navigationsdaten, ohne auf externe Signale angewiesen zu sein.
Unsere INS liefert Echtzeit-Updates zu Position, Geschwindigkeit und Ausrichtung des Fahrzeugs und gewährleistet so eine genaue Navigation auch in Umgebungen, in denen kein GNSS verfügbar ist.
Wir haben fortschrittliche Algorithmen entwickelt, um Fehler im Laufe der Zeit zu minimieren und die Genauigkeit der Fahrzeugpositionierung zu erhalten.
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Robustheit in schwierigen Umgebungen
Unsere INS können auch in Bereichen eingesetzt werden, in denen GNSS-Signale schwach oder schwierig zu empfangen sind, z. B. unter Tunneln, in Straßenschluchten oder unter Vordächern. Sie bieten Schutz gegen Signalstörungen oder Spoofing und ergänzen GNSS effizient, um die Fahrsicherheit und Zuverlässigkeit zu erhöhen.
Sie erhalten sofortige Rückmeldung über die Fahrzeugbewegung, um schnell Entscheidungen treffen und auf veränderte Bedingungen reagieren zu können. Da unsere INS Lösungen nicht von externen Signalen abhängig sind, können sie kontinuierlich betrieben werden und sind daher ideal für dynamische Umgebungen.
Die von INS generierten Daten können für fortschrittliche Navigationsalgorithmen wie Pfadplanung, Hindernisvermeidung und Routenoptimierung verwendet werden. Darüber hinaus bietet es unabhängig von den äußeren Bedingungen eine gleichbleibende Leistung, was zu zuverlässigeren autonomen Systemen führt.
Daten- und Sensorfusion in Echtzeit
Unsere Sensoren liefern Bewegungs- und Orientierungsdaten in Echtzeit, so dass autonome Fahrzeuge bei Veränderungen im Gelände, auf der Straße oder im Verkehr sofort die Lenkung, die Beschleunigung und die Bremsen anpassen können. Außerdem helfen sie dabei, Stabilität und Kontrolle zu erhalten.
In Kombination mit anderen Navigationshilfen (z. B. GNSS, LiDAR, Kameras) verbessern sie die Gesamtgenauigkeit und Zuverlässigkeit. Die Fusion dieser Sensoren verbessert das Situationsbewusstsein und die Entscheidungsfähigkeit.
Durch die Integration von Daten mehrerer Sensoren kann unser INS dazu beitragen, durch externe Faktoren verursachte Ungenauigkeiten zu korrigieren und eine zuverlässigere Navigation zu gewährleisten.
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Unsere Lösungen lassen sich nahtlos in die Plattformen von UGV integrieren, um auch unter schwierigsten Bedingungen eine zuverlässige Leistung zu erbringen.
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Erfahren Sie mehr über unser umfassendes Angebot an fortschrittlichen Trägheitsprodukten, die speziell für die Navigation von unbemannten Bodenfahrzeugen (UGV) entwickelt wurden.
Haben Sie noch Fragen?
Hier finden Sie Antworten auf die häufigsten Fragen zu den von uns vorgestellten Anwendungen. Wenn Sie nicht finden, wonach Sie suchen, können Sie sich direkt an uns wenden!
Welche Autonomiestufen gibt es bei autonomen Fahrzeugen?
Die Autonomiestufen von autonomen Fahrzeugen werden von der Society of Automotive Engineers (SAE) in sechs Stufen (Stufe 0 bis Stufe 5) eingeteilt, die den Grad der Automatisierung des Fahrzeugbetriebs definieren. Hier ist eine Aufschlüsselung:
- Stufe 0: Keine Automatisierung - Der menschliche Fahrer hat jederzeit die volle Kontrolle über das Fahrzeug und verfügt nur über passive Systeme wie Warnungen und Hinweise.
- Stufe 1: Fahrerassistenz - Das Fahrzeug kann die Lenkung oder die Beschleunigung/Verzögerung unterstützen, aber der menschliche Fahrer muss die Kontrolle behalten und die Umgebung überwachen (z. B. adaptiver Tempomat).
- Stufe 2: Teilautomatisierung - Das Fahrzeug kann sowohl die Lenkung als auch die Beschleunigung/Verzögerung gleichzeitig steuern, aber der Fahrer muss weiterhin eingreifen und jederzeit bereit sein, die Kontrolle zu übernehmen (z. B. Autopilot von Tesla, Super Cruise von GM).
- Stufe 3: Bedingte Automatisierung - Das Fahrzeug kann unter bestimmten Bedingungen alle Aspekte des Fahrens übernehmen, aber der menschliche Fahrer muss bereit sein, auf Anforderung des Systems einzugreifen (z. B. bei Autobahnfahrten). Der Fahrer braucht nicht aktiv zu überwachen, muss aber wachsam bleiben.
- Stufe 4: Hochautomatisierung - Das Fahrzeug kann alle Fahraufgaben unter bestimmten Bedingungen oder in bestimmten Umgebungen (z. B. in städtischen Gebieten oder auf Autobahnen) ohne menschliches Eingreifen selbstständig ausführen. In anderen Umgebungen oder unter besonderen Umständen kann es jedoch erforderlich sein, dass ein Mensch fährt.
- Stufe 5: Vollautomatisierung - Das Fahrzeug ist vollständig autonom und kann alle Fahraufgaben unter allen Bedingungen ohne menschliches Eingreifen erledigen. Ein Fahrer ist nicht erforderlich, und das Fahrzeug kann überall und unter allen Bedingungen eingesetzt werden.
Diese Stufen tragen dazu bei, die Entwicklung der autonomen Fahrzeugtechnologie zu definieren, von der einfachen Fahrerunterstützung bis zur vollständigen Autonomie.
Was ist ein Kilometerzähler?
Ein Kilometerzähler ist ein Instrument zur Messung der von einem Fahrzeug zurückgelegten Strecke. Er liefert wichtige Informationen über die zurückgelegte Strecke eines Fahrzeugs, die für verschiedene Zwecke nützlich sind, z. B. für die Planung von Wartungsarbeiten, die Berechnung des Kraftstoffverbrauchs und die Ermittlung des Wiederverkaufswerts.
Odometer messen die Entfernung auf der Grundlage der Anzahl der Umdrehungen der Fahrzeugräder. Ein Kalibrierungsfaktor, der auf der Reifengröße basiert, rechnet die Radumdrehungen in Entfernung um.
Bei vielen Navigationsanwendungen, vor allem in Fahrzeugen, können die Daten des Kilometerzählers mit den Daten von INS integriert werden, um die Gesamtgenauigkeit zu verbessern. Bei diesem als Sensorfusion bezeichneten Verfahren werden die Stärken beider Systeme kombiniert.
Was sind Jamming und Spoofing?
Jamming und Spoofing sind zwei Arten von Störungen, die die Zuverlässigkeit und Genauigkeit von satellitengestützten Navigationssystemen wie GNSS erheblich beeinträchtigen können.
Unter Jamming versteht man die absichtliche Störung von Satellitensignalen durch Aussendung von Störsignalen auf denselben Frequenzen, die von GNSS-Systemen verwendet werden. Diese Störungen können die legitimen Satellitensignale überlagern oder übertönen, so dass GNSS-Empfänger die Informationen nicht mehr genau verarbeiten können. Jamming wird häufig bei militärischen Operationen eingesetzt, um die Navigationsfähigkeiten des Gegners zu stören, kann aber auch zivile Systeme beeinträchtigen und zu Navigationsausfällen und operativen Problemen führen.
Beim Spoofing hingegen werden gefälschte Signale gesendet, die echte GNSS-Signale imitieren. Diese trügerischen Signale können GNSS-Empfänger dazu verleiten, falsche Positionen oder Zeiten zu berechnen. Spoofing kann dazu verwendet werden, Navigationssysteme fehlzuleiten oder falsch zu informieren, was dazu führen kann, dass Fahrzeuge oder Flugzeuge vom Kurs abkommen oder falsche Positionsdaten liefern. Im Gegensatz zum Jamming, bei dem lediglich der Signalempfang gestört wird, wird beim Spoofing der Empfänger aktiv getäuscht, indem falsche Informationen als legitim dargestellt werden.
Sowohl Jamming als auch Spoofing stellen eine erhebliche Bedrohung für die Integrität von GNSS-abhängigen Systemen dar und erfordern fortschrittliche Gegenmaßnahmen und robuste Navigationstechnologien, um einen zuverlässigen Betrieb in umstrittenen oder schwierigen Umgebungen zu gewährleisten.