Sistemas inerciales avanzados para cartografía móvil

La cartografía móvil es una tecnología utilizada para recopilar datos geoespaciales a partir de diversos sensores montados en vehículos en movimiento, como coches, vehículos aéreos no tripulados (UAVs, drones) o barcos. Estos sistemas recopilan datos tridimensionales de gran precisión mientras están en movimiento, lo que los hace ideales para estudios a gran escala, supervisión de infraestructuras y planificación urbana.
El proceso implica la integración de sensores como LiDAR (Light Detection and Ranging) móvil, cámaras y Sistemas Globales de Navegación por Satélite (GNSS) para producir datos geográficos detallados y precisos. Los sistemas de cartografía móvil son fundamentales para captar entornos de forma rápida y eficaz, proporcionando información esencial para sectores como la construcción, el transporte y la vigilancia medioambiental. Los sistemas inerciales desempeñan un papel crucial en la mejora de la exactitud y precisión de las aplicaciones de cartografía móvil.
Al integrar los sistemas de referencia de actitud y cabo (AHRS) con el GNSS, las plataformas de cartografía móvil pueden garantizar un posicionamiento preciso, incluso en zonas donde las señales GNSS son débiles o están obstruidas. Esto es especialmente importante en entornos urbanos, donde los edificios altos o la cubierta arbórea pueden interferir con las señales de los satélites.

Inicio Geoespacial Cartografía móvil

Mayor rendimiento con baja dinámica

Los sistemas de cartografía móvil con IMU integradas proporcionan datos en tiempo real, aportando información esencial sobre la dinámica del entorno.

Estos sistemas mejoran la precisión y reducen el riesgo de lagunas de datos, por lo que resultan esenciales para aplicaciones como la cartografía de infraestructuras, los estudios de carreteras y el análisis medioambiental.

Gracias a la integración avanzada de GNSS e inerciales, los sistemas de cartografía móvil ofrecen una configuración e inicialización rápidas, lo que minimiza el tiempo de inactividad y permite una rápida recopilación de datos. Esto es especialmente valioso en situaciones en las que el tiempo es un factor crítico, como los estudios móviles de infraestructuras o la cartografía de respuesta a emergencias, en las que un despliegue rápido es crucial.

En entornos poco dinámicos, como vehículos que se mueven lentamente por zonas urbanas o en interiores, los sistemas inerciales de alto rendimiento mantienen datos precisos de posicionamiento y orientación. Mientras que los sistemas GPS tradicionales pueden tener dificultades en tales condiciones, un INS integrado con GNSS garantiza datos continuos y fiables, incluso en entornos sin GNSS.
Al garantizar un rendimiento constante, estos sistemas producen modelos 3D, mapas topográficos y productos geoespaciales precisos, independientemente de la velocidad de movimiento o de la complejidad del entorno.

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Interfaz de comunicación única con sincronización integrada

Nuestros sistemas inerciales permiten un proceso de integración simplificado con una única interfaz de comunicación. El INS puede servir como eje central para los datos de los sensores GNSS y LiDAR. Utilizando protocolos de comunicación estándar como RS-232, Ethernet o CAN, puede interconectar el INS con su receptor GNSS y su sistema LiDAR móvil, minimizando la complejidad del hardware y evitando la necesidad de múltiples enlaces de comunicación. Esto permite centrarse en el desarrollo de algoritmos SLAM sin preocuparse por la sincronización de datos y las complejidades de la transmisión.

Nuestras soluciones INS incorporan funciones de sincronización que garantizan una fusión de datos sin fisuras entre los datos GNSS, LiDAR e inerciales.

El INS puede servir como reloj maestro, sincronizando las marcas de tiempo de todos los sensores, lo que resulta crítico para las operaciones SLAM. Con funciones de reloj en tiempo real (RTC) y la capacidad de manejar la sincronización GNSS y señales de disparo externas, el INS garantizará que los datos GNSS y LiDAR estén alineados correctamente para un procesamiento SLAM preciso.

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Capacidades de procesamiento en tiempo real y posterior

Los sistemas de cartografía móvil ofrecen capacidades tanto de tiempo real como de posprocesamiento, lo que permite a los usuarios acceder a datos inmediatos y, al mismo tiempo, refinar los resultados posteriormente para mejorar la precisión.

La adquisición de datos en tiempo real permite a los responsables de la toma de decisiones realizar evaluaciones sobre el terreno, mientras que el software de posprocesamiento garantiza que el resultado final sea lo más preciso posible. Los sistemas inerciales contribuyen significativamente a este proceso al mantener datos posicionales coherentes y fiables, incluso cuando las señales de satélite no están disponibles o se degradan.

Las plataformas cartográficas móviles equipadas con sistemas inerciales ofrecen flexibilidad en la recogida y el análisis de datos. Los operadores pueden ajustar los parámetros sobre la marcha, asegurándose de que sus proyectos de cartografía cumplen las normas de exactitud y precisión requeridas.

Para un mayor refinamiento, ofrecemos Qinertia, un potente software de postprocesamiento que puede mejorar sus resultados SLAM mejorando la precisión de los datos GNSS e INS mediante el procesamiento fuera de línea.

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Nuestros puntos fuertes

Nuestros sistemas de navegación inercial ofrecen varias ventajas para la cartografía móvil:

Georreferenciación de alta precisión Posicionamiento y orientación precisos, que garantizan que los datos cartográficos móviles estén alineados con precisión y sean fiables.
Integración perfecta del GNSS Gran precisión tanto en entornos abiertos como en zonas con problemas de GPS.
Compacto y ligero Optimizado para plataformas móviles, al minimizar el peso y el espacio necesarios.
Fiabilidad en entornos dinámicos Ofrece un rendimiento constante durante los movimientos a alta velocidad o los cambios rápidos de dirección.

Nuestras soluciones para cartografía móvil

Nuestros sistemas de navegación inercialINS) están diseñados específicamente para los mercados topográficos y ofrecen un alto rendimiento y facilidad de uso. Basados en sensores inerciales avanzados, integran algoritmos de última generación y tecnología GNSS para proporcionar datos precisos de navegación y posicionamiento. Nuestros sistemas son muy adaptables, con componentes configurables para satisfacer las necesidades específicas de cada aplicación.

Ekinox D INS Unidad Pequeña Derecha

Ekinox-D

Ekinox-D es un sistema de navegación inercial todo en uno con receptor GNSS RTK integrado ideal para aplicaciones en las que el espacio es fundamental.
INS Antena doble geodésica interna 0,02 ° balanceo (roll) y cabeceo (pitch) 0,05 ° rumbo (heading)
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Ekinox-D
Apogee D INS Unidad pequeña derecha

Apogee-D

Apogee-D es un INS todo en uno que incorpora un receptor GNSS RTK y PPP para aplicaciones en las que el espacio es fundamental pero se requieren altas prestaciones.
INS Antena doble geodésica interna 0,008 ° balanceo (roll) & cabeceo (pitch) 0,02 ° rumbo (heading)
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Apogee-D
Navsight Tierra Aire Apogee Grade INS GNSS Frontal

Navsight Land-Air

Navsight Land-Air es una solución de movimiento y navegación diseñada para facilitar a los topógrafos la recogida móvil de datos.
INS GNSS integrado Ejecuta algoritmos de navegación exclusivos 0,02 ° balanceo (roll) & cabeceo (pitch) (RTK)
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Navsight Land-Air

Folleto sobre aplicaciones cartográficas

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Casos prácticos

SBG Systems se ha asociado con empresas líderes de diversos sectores para ofrecer soluciones inerciales de alto rendimiento para cartografía móvil. Nuestros estudios de casos muestran las historias de éxito de proyectos en los que nuestra tecnología desempeñó un papel fundamental en la adquisición y el análisis de datos.

Yellowscan

Precisión y eficacia perfectas en la cartografía LiDAR con Quanta Micro

Cartografía LiDAR

Yellowscan elige Quanta Micro UAV Quanta Micro
WSA Berlín

Sistema de navegación inercial para cartografiar bajo puentes

Topografía

Cartografía bajo los puentes
VIAMETRIS

Cartografía móvil basada en SLAM mediante un sistema de navegación inercial RTK

Cartografía móvil

Tecnología Viametris Slam And Ins
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Hablan de nosotros

Escuche de primera mano a los innovadores y clientes que han adoptado nuestra tecnología.

Sus testimonios e historias de éxito ilustran el importante impacto que tienen nuestros sensores en las aplicaciones prácticas de los vehículos autónomos.

Universidad de Waterloo
"Ellipse-D de SBG Systems Systems era fácil de usar, muy preciso y estable, con un factor de forma pequeño, todo lo cual era esencial para nuestro desarrollo de WATonoTruck".
Amir K, Profesor y Director
Fraunhofer IOSB
"Los robots autónomos a gran escala revolucionarán el sector de la construcción en un futuro próximo".
Sistemas ITER
"Buscábamos un sistema de navegación inercial compacto, preciso y rentable. El INS de SBG SystemsSystems era el complemento perfecto".
David M, Consejero Delegado

Descubra más aplicaciones topográficas

SBG Systems ofrece sistemas de navegación inercial de alto rendimiento y sensores de movimiento que desempeñan un papel fundamental en la topografía terrestre, marítima y aérea. Nuestras soluciones inerciales ayudan a los profesionales geoespaciales a recopilar datos precisos de posición, orientación y movimiento en todo tipo de entornos, desde el dragado y la cartografía portuaria hasta la fotogrametría de vehículos aéreos no tripulados.

Explore nuestras aplicaciones de topografía.


¿Tiene alguna pregunta?

Nuestra sección de preguntas frecuentes cubre las cuestiones más habituales sobre los sistemas de cartografía móvil, incluida información sobre las tecnologías implicadas, las mejores prácticas y cómo integrar nuestros productos en sus soluciones.

¿Qué es SLAM?

SLAM, siglas de Simultaneous Localization and Mapping (localización y mapeo simultáneos), es una técnica computacional utilizada en robótica y visión por ordenador para construir un mapa de un entorno desconocido al tiempo que se realiza un seguimiento de la ubicación de un agente dentro de ese entorno. Resulta especialmente útil en situaciones en las que no se dispone de GNSS, como en interiores o en zonas urbanas densas.

 

Los sistemas SLAM determinan la posición y orientación del agente en tiempo real. Esto implica seguir el movimiento del robot o dispositivo mientras navega por el entorno. Mientras el agente se mueve, el sistema SLAM crea un mapa del entorno. Puede tratarse de una representación en 2D o 3D que capte la disposición, los obstáculos y las características del entorno.

 

Estos sistemas suelen utilizar múltiples sensores, como cámaras, LiDAR o unidades de medición inercial (IMU), para recopilar datos sobre el entorno. Estos datos se combinan para mejorar la precisión tanto de la localización como de la cartografía.

 

Los algoritmos SLAM procesan los datos entrantes para actualizar continuamente el mapa y la ubicación del agente. Esto implica cálculos matemáticos complejos, incluidas técnicas de filtrado y optimización.

¿Qué es la cinemática en tiempo real?

La cinemática en tiempo real (RTK) es una técnica precisa de navegación por satélite utilizada para mejorar la exactitud de los datos de posición derivados de las mediciones del Sistema Mundial de Navegación por Satélite (GNSS). Se emplea ampliamente en aplicaciones como la topografía, la agricultura y la navegación autónoma de vehículos.

 

Utiliza una estación base que recibe señales GNSS y calcula su posición con gran precisión. A continuación, transmite datos de corrección a uno o varios receptores itinerantes (rovers) en tiempo real. Los rovers utilizan estos datos para ajustar sus lecturas GNSS, mejorando su precisión posicional.

 

RTK proporciona precisión centimétrica corrigiendo las señales GNSS en tiempo real. Esto es mucho más preciso que el posicionamiento GNSS estándar, que suele ofrecer una precisión de unos pocos metros.

 

Los datos de corrección de la estación base se envían a los vehículos exploradores a través de diversos métodos de comunicación, como la radio, las redes celulares o Internet. Esta comunicación en tiempo real es crucial para mantener la precisión durante las operaciones dinámicas.

¿Qué es el Posicionamiento Puntual Preciso?

El Posicionamiento Puntual Preciso (PPP) es una técnica de navegación por satélite que ofrece un posicionamiento de alta precisión mediante la corrección de los errores de señal de los satélites. A diferencia de los métodos GNSS tradicionales, que suelen depender de estaciones de referencia terrestres (como en RTK), el PPP utiliza datos de satélites globales y algoritmos avanzados para proporcionar información de localización precisa.

 

La APP funciona en cualquier lugar del mundo sin necesidad de estaciones de referencia locales. Esto lo hace adecuado para aplicaciones en entornos remotos o difíciles donde no hay infraestructura terrestre. Al utilizar datos precisos de la órbita y el reloj de los satélites, junto con correcciones de los efectos atmosféricos y multitrayectoria, la APP minimiza los errores habituales del GNSS y puede alcanzar una precisión centimétrica.

 

Aunque la APP puede utilizarse para el posicionamiento postprocesado, que implica el análisis a posteriori de los datos recogidos, también puede ofrecer soluciones de posicionamiento en tiempo real. Cada vez hay más PPP en tiempo real (RTPPP), que permite a los usuarios recibir correcciones y determinar su posición en tiempo real.

¿Qué es un reloj de tiempo real?

Un reloj de tiempo real (RTC) es un dispositivo electrónico diseñado para mantener un registro de la hora y la fecha actuales, incluso cuando está apagado. Muy utilizados en aplicaciones que requieren un cronometraje preciso, los RTC cumplen varias funciones clave.

 

En primer lugar, mantienen una cuenta exacta de segundos, minutos, horas, días, meses y años, a menudo incorporando cálculos de año bisiesto y día de la semana para una precisión a largo plazo. Los RTC consumen poca energía y pueden funcionar con baterías de reserva, lo que les permite seguir contando el tiempo durante las interrupciones. También proporcionan marcas de tiempo para entradas de datos y registros, garantizando una documentación precisa.

 

Además, los RTC pueden activar operaciones programadas, lo que permite a los sistemas despertarse de estados de bajo consumo o realizar tareas a horas específicas. Desempeñan un papel crucial en la sincronización de múltiples dispositivos, garantizando su funcionamiento cohesionado.

 

Los RTC forman parte integral de diversos dispositivos, desde ordenadores y equipos industriales hasta dispositivos IoT, mejorando la funcionalidad y garantizando una gestión fiable del tiempo en múltiples aplicaciones.