Sistemas de navegación avanzados para vehículos de superficie no tripulados – USV

Un USV, o Vehículo de Superficie No Tripulado, es un tipo de embarcación autónoma o controlada a distancia diseñada para operar en la superficie del agua sin una tripulación a bordo. Los USV se utilizan para diversos fines, como misiones de reconocimiento, vigilancia e inteligencia (ISR).
Estos buques son valorados por su capacidad para reducir el riesgo operativo, operar en entornos peligrosos, su rentabilidad y su capacidad para recopilar datos en tiempo real mientras son controlados a distancia o preprogramados para misiones autónomas.
Los sistemas de navegación son vitales para el funcionamiento de los vehículos de superficie no tripulados. Proporcionan la tecnología necesaria para la navegación autónoma y controlada a distancia de los buques sobre el agua. Estos sistemas integran diversas tecnologías para garantizar una navegación precisa, fiable y eficiente en diversos entornos marítimos.

Inicio Defensa Vehículos de superficie no tripulados

Sistemas autónomos de guiado y control

Nuestros sistemas de movimiento y navegación alimentan los procesos de toma de decisiones del USV, permitiéndole seguir de forma autónoma rutas predefinidas, evitar obstáculos y responder a los cambios en el entorno.

Para empezar, nuestras soluciones USV utilizan algoritmos avanzados para garantizar una navegación segura y eficiente. Utilizando los datos de los sensores, ajustan el rumbo del vehículo en tiempo real. Además, nuestras soluciones inerciales marítimas permiten a los operadores remotos supervisar y controlar el USV. También transmiten datos de navegación, lecturas de sensores y vídeo en tiempo real a la estación de control.
Por último, los enlaces de comunicación permiten a los operadores intervenir en situaciones críticas, garantizando una navegación fiable en largas distancias y misiones complejas.

Descubra nuestras soluciones

Posicionamiento cinemático en tiempo real para USV

Los sistemas cinemáticos en tiempo real (RTK) proporcionan una precisión de posicionamiento a nivel centimétrico al corregir los datos GNSS con información en tiempo real de una estación de referencia. Es esencial para las operaciones de USV que requieren alta precisión. Cada constelación GNSS, incluyendo GPS, GLONASS y Galileo, proporciona datos de posicionamiento global para determinar la ubicación exacta del USV (latitud, longitud y altitud). Ofrece posicionamiento y navegación precisos en entornos de aguas abiertas donde las señales de satélite están disponibles, permitiendo a los USV seguir rutas predefinidas y alcanzar puntos de referencia designados con alta precisión. La precisión GNSS se puede mejorar utilizando el posicionamiento cinemático en tiempo real (RTK) o el posicionamiento de punto preciso (PPP), que calcula o modela los errores encontrados en GNSS.

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Fusión de datos e integración de sensores

Nuestros sensores inerciales a menudo integran datos de múltiples sensores (GNSS, IMU, sonar…) para mejorar la precisión y la fiabilidad del posicionamiento. La fusión de sensores mejora el rendimiento general de la navegación, permitiendo que el USV opere eficazmente en entornos complejos donde un único método de navegación puede ser insuficiente. Con nuestros sistemas autónomos de guía, navegación y control, los USV minimizan los riesgos de error humano, asegurando un rendimiento más consistente durante las misiones complejas.

Los USV proporcionan soluciones rentables, seguras y altamente versátiles para diversas tareas marítimas, desde la defensa y la vigilancia hasta la vigilancia ambiental y la recopilación de datos, al tiempo que ofrecen una resistencia y una precisión superiores.

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Nuestros puntos fuertes

Nuestros sistemas de navegación inercial ofrecen varias ventajas para los vehículos de superficie no tripulados USV, entre ellas:

Navegación en entornos dinámicos Datos precisos de posicionamiento y orientación para navegar de forma fiable en condiciones marítimas difíciles.
Rendimiento robusto en áreas sin cobertura GNSS Funcionamiento ininterrumpido en entornos con interrupciones del GNSS, como puertos, puentes o estructuras marinas.
Compacto y ligero Factor de forma pequeño para una integración perfecta en USV y un impacto mínimo en la capacidad de carga útil y el diseño.
Estabilidad y control mejorados Datos de movimiento en tiempo real para mejorar la estabilidad y el control de los USV, para una ejecución precisa de la misión.

Soluciones para vehículos de superficie no tripulados

Nuestras innovadoras soluciones ofrecen una precisión y robustez excepcionales, garantizando que su embarcación rinda de forma óptima en cualquier entorno marítimo. Desde la exploración hasta la defensa, nuestra tecnología proporciona la fiabilidad que necesita.

Mini unidad IMU Pulse 40, derecha

Pulse-40

La IMU Pulse-40 es ideal para aplicaciones críticas. No renuncie ni al tamaño, ni al rendimiento, ni a la fiabilidad.
IMU de grado táctico Ruido del giróscopo de 0.08°/√h Acelerómetros de 6µg 12 gramos, 0,3 W
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Pulse-40
Mini unidad AHRS Ellipse A, derecha

Ellipse-A

El Ellipse-A ofrece orientación y compensación de oleaje (heave) de alto rendimiento en un AHRS rentable, con calibración magnética precisa y una sólida tolerancia a la temperatura.
AHRS 0.8 ° Rumbo (Magnético) 5 cm de Heave 0.1 ° Balanceo e inclinación
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Ellipse-A
Ellipse E INS Mini Unidad Derecha

Ellipse-E

El Ellipse-E ofrece una navegación precisa integrándose con GNSS y sensores externos, proporcionando datos de balanceo, cabeceo, rumbo, compensación de oleaje (heave) y posición.
INS GNSS externo 0.05 ° Balanceo e inclinación 0.2 ° Rumbo
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Ellipse-E
Mini unidad INS Ellipse N Derecha

Ellipse-N

El Ellipse-N es un GNSS compacto de alto rendimiento y una sola antena que ofrece un posicionamiento preciso a nivel centimétrico y una navegación robusta.
INS GNSS RTK de antena única 0.05 ° Balanceo e inclinación 0.2 ° Rumbo
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Ellipse-N
Ellipse D INS Mini Unidad Derecha

Ellipse-D

El Ellipse-D es el sistema de navegación inercial más pequeño con GNSS de doble antena, que ofrece un rumbo preciso y una precisión centimétrica en cualquier condición.
INS INS RTK de doble antena 0.05 ° Balanceo e inclinación 0.2 ° Rumbo
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Ellipse-D
Ekinox Micro INS Mini Unidad Derecha

Ekinox Micro

Ekinox Micro es un INS compacto de alto rendimiento con GNSS de doble antena, que ofrece una precisión y fiabilidad inigualables en aplicaciones de misión crítica.
INS GNSS interno de antena simple/doble 0.015 ° Roll and Pitch 0.05 ° Rumbo
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Ekinox Micro

Folleto de aplicaciones de defensa

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Casos prácticos

Descubra el impacto de nuestras soluciones de navegación USV a través de nuestros estudios de caso en profundidad, que muestran su papel fundamental en el impulso del éxito en una amplia gama de proyectos. Nuestra tecnología de vanguardia ofrece una precisión y fiabilidad sin igual, perfectamente personalizada para satisfacer las demandas únicas de diversas operaciones marítimas.

Tecnología marina

Marine Techonology integra el INS/GNSS de SBG en el USV HydroDron

Navegación de USV

Tecnología marina
SeaRobotics

Soluciones de movimiento, oleaje y navegación para USV batimétricos

Vehículo de Superficie No Tripulado (USV)

Searobotics Usv
Solución de topografía no tripulada

Navsight permite realizar estudios multi-haz y láser a bordo de USV

Topografía con USV

USV a bordo con INS
ITER Systems

El INS perfecto para batimetría basada en USV

Navegación de USV

Batimetría basada en USV

Conducción autónoma respaldada por cartografía de precisión a gran escala con Apogee.

Cartografía móvil

Zephir

El INS Ellipse ayuda a batir un récord mundial

Vehículos

El Ellipse-D le dio al velero la precisión y la confianza necesarias para controlar lo incontrolable.
Descubra todos nuestros casos prácticos

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 impacto significativo que tienen nuestros sensores en aplicaciones prácticas de vehículos autónomos.

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

Descubra otros sistemas no tripulados en aplicaciones marítimas

Explore cómo los sistemas de navegación inercial potencian una amplia gama de sistemas marítimos no tripulados. Desde embarcaciones de superficie autónomas (USV) hasta vehículos submarinos (UUV), nuestras soluciones garantizan datos fiables de posicionamiento, orientación y movimiento, lo que permite operaciones seguras y eficientes incluso en los entornos marinos más desafiantes.


¿Tiene alguna pregunta?

Bienvenido a nuestra sección de preguntas frecuentes. Si necesita alguna aclaración, consulte la lista de preguntas frecuentes a continuación. Si no encuentra la información que busca, no dude en ponerse en contacto con nosotros directamente.

¿Qué es el sistema de guía inercial de un USV?

Un sistema de guiado inercial para un vehículo de superficie no tripulado (USV) es crucial para una navegación y un control precisos, especialmente cuando el GNSS no está disponible. Los sensores inerciales rastrean el movimiento y la orientación, lo que permite una navegación eficaz en entornos difíciles.

 

Los sistemas de navegación inercial (INS) integran los datos de la IMU con otros sistemas, como el GNSS o los sensores Doppler Velocity Logs, para mejorar la precisión. También emplean algoritmos de navegación, como el filtro de Kalman, para calcular la posición y la velocidad.

 

Los sensores inerciales admiten el funcionamiento autónomo, proporcionando datos precisos de rumbo y posición para diversas aplicaciones. Garantizan un funcionamiento eficaz en condiciones de denegación de GNSS y permiten ajustes en tiempo real para mejorar la maniobrabilidad.

¿Qué es una carga útil?

Una carga útil se refiere a cualquier equipo, dispositivo o material que un vehículo (dron, embarcación...) transporta para realizar su propósito previsto más allá de las funciones básicas. La carga útil está separada de los componentes necesarios para el funcionamiento del vehículo, como sus motores, batería y estructura.

Ejemplos de cargas útiles:

  • Cámaras: cámaras de alta resolución, cámaras termográficas…
  • Sensores: LiDAR, sensores hiperespectrales, sensores químicos…
  • Equipos de comunicación: radios, repetidores de señal…
  • Instrumentos científicos: sensores meteorológicos, muestreadores de aire…
  • Otro equipo especializado

¿Cuál es la diferencia entre IMU e INS?

La diferencia entre una Unidad de Medición Inercial (IMU) y un Sistema de Navegación Inercial (INS) radica en su funcionalidad y complejidad.
Una IMU (unidad de medición inercial) proporciona datos brutos sobre la aceleración lineal y la velocidad angular del vehículo, medidos por acelerómetros y giroscopios. Suministra información sobre el roll, pitch, yaw y el movimiento, pero no calcula datos de posición o navegación. La IMU está específicamente diseñada para transmitir datos esenciales sobre el movimiento y la orientación para su procesamiento externo, con el fin de determinar la posición o la velocidad.
Por otro lado, un INS (sistema de navegación inercial) combina los datos de la IMU con algoritmos avanzados para calcular la posición, velocidad y orientación de un vehículo a lo largo del tiempo. Incorpora algoritmos de navegación como el filtro de Kalman para la fusión e integración de sensores. Un INS suministra datos de navegación en tiempo real, incluyendo posición, velocidad y orientación, sin depender de sistemas de posicionamiento externos como el GNSS.
Este sistema de navegación se utiliza típicamente en aplicaciones que requieren soluciones de navegación completas, particularmente en entornos sin GNSS (GNSS-denied environments), como UAVs militares, barcos y submarinos.

¿Qué es un ROV?

Un ROV, o Vehículo Operado Remotamente, es un robot submarino no tripulado diseñado para operar en entornos demasiado profundos, peligrosos o inaccesibles para buzos humanos. Los ROV se utilizan ampliamente en industrias marinas como la de petróleo y gas offshore, la investigación científica, la monitorización ambiental y las operaciones navales. A diferencia de los vehículos submarinos autónomos (AUV), que operan de forma independiente siguiendo rutas preprogramadas, los ROV suelen estar conectados a una embarcación de superficie mediante un cable umbilical que proporciona energía, comunicación y señales de control. Este cable permite a un operador humano en la superficie pilotar el vehículo en tiempo real, proporcionando una maniobra, monitorización y control precisos de los sensores y manipuladores a bordo.

Los ROV están equipados con una variedad de instrumentos según su misión. Comúnmente llevan cámaras de alta definición para inspección visual, sistemas de sonar para cartografía y navegación, y brazos manipuladores para interactuar con objetos en el lecho marino. Los modelos avanzados pueden incluir sensores especializados como sondas ambientales, magnetómetros y sistemas de navegación inercial (INS) para mantener un posicionamiento preciso en condiciones submarinas desafiantes. Dado que las señales GPS/GNSS no pueden penetrar el agua, los ROV dependen de una combinación de sistemas de posicionamiento acústico, sondas Doppler de velocidad (DVL), sensores de presión y navegación inercial para estimar su posición relativa a la embarcación de superficie o a un punto de referencia fijo. Los ROV de alta precisión utilizados en la construcción submarina o la investigación científica a menudo integran IMU de grado táctico para garantizar una precisión a nivel centimétrico durante operaciones prolongadas, incluso en áreas con poca cobertura acústica.

El diseño de un ROV es altamente modular, lo que permite acoplar diferentes cargas útiles según los requisitos de la misión. Los ROV de clase observación pequeños son ligeros y portátiles, destinados a inspecciones visuales sencillas, mientras que los ROV de clase trabajo son mucho más grandes, capaces de tareas pesadas como la construcción submarina, la reparación de tuberías o la recolección de muestras. Los ROV proporcionan un acceso inigualable a los entornos submarinos, ampliando las capacidades humanas y permitiendo operaciones a profundidades y duraciones que de otro modo serían imposibles. En esencia, un ROV es tanto una herramienta de exploración versátil como una plataforma de precisión para ejecutar misiones submarinas complejas, tendiendo un puente entre la supervisión humana y la capacidad robótica remota.