Systèmes inertiels avancés pour la cartographie mobile

La cartographie mobile est une technologie utilisée pour collecter des données géospatiales à partir d'une variété de capteurs montés sur des véhicules en mouvement, tels que des voitures, des drones ou des bateaux. Ces systèmes recueillent des données 3D très précises en mouvement, ce qui les rend idéaux pour les enquêtes à grande échelle, la surveillance des infrastructures et la planification urbaine.
Le processus implique l'intégration de capteurs tels que le LiDAR mobile (Light Detection and Ranging), des caméras et des systèmes de navigation globale par satellite (GNSS) afin de produire des données géographiques détaillées et précises. Les systèmes de cartographie mobile sont essentiels pour capturer les environnements rapidement et efficacement, fournissant des informations essentielles pour des secteurs tels que la construction, le transport et la surveillance de l'environnement. Les systèmes inertiels jouent un rôle crucial dans l'amélioration de l'exactitude et de la précision des applications de cartographie mobile.
En intégrant les systèmes de référence d'attitude et de cap (AHRS) au GNSS, les plateformes de cartographie mobile peuvent garantir un positionnement précis, même dans les zones où les signaux GNSS sont faibles ou obstrués. Ceci est particulièrement important dans les environnements urbains où les bâtiments élevés ou la couverture des arbres peuvent interférer avec les signaux satellites.

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Des performances accrues en cas de faible dynamique

Les systèmes de cartographie mobile avec IMU intégré fournissent des données en temps réel, ce qui permet d'obtenir des informations essentielles sur la dynamique de l'environnement.

Ces systèmes améliorent la précision et réduisent le risque de lacunes dans les données, ce qui les rend essentiels pour des applications telles que la cartographie des infrastructures, les études routières et l'analyse environnementale.

Grâce à l'intégration GNSS et inertielle avancée, les systèmes de cartographie mobile offrent une configuration et une initialisation rapides, ce qui minimise les temps d'arrêt et permet une collecte rapide des données. Cette caractéristique est particulièrement précieuse dans les scénarios où le temps est compté, tels que les enquêtes mobiles sur les infrastructures ou la cartographie des interventions d'urgence, où un déploiement rapide est crucial.

Dans les environnements peu dynamiques, tels que les véhicules se déplaçant lentement dans les zones urbaines ou à l'intérieur, les systèmes inertiels à haute performance conservent des données précises de positionnement et d'orientation. Alors que les systèmes GPS traditionnels peuvent éprouver des difficultés dans de telles conditions, un INS intégré au GNSS garantit des données continues et fiables, même dans des environnements dépourvus de GNSS.
En garantissant des performances constantes, ces systèmes produisent des modèles 3D, des cartes topographiques et des produits géospatiaux précis, quelle que soit la vitesse de déplacement ou la complexité de l'environnement.

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Interface de communication unique avec synchronisation intégrée

Nos systèmes inertiels permettent un processus d'intégration rationalisé avec une interface de communication unique. L'INS peut servir de plaque tournante pour les données provenant des capteurs GNSS et LiDAR. En utilisant des protocoles de communication standard tels que RS-232, Ethernet ou CAN, vous pouvez interfacer l'INS avec votre récepteur GNSS et votre système LiDAR mobile, en minimisant la complexité du matériel et en évitant le besoin de liaisons de communication multiples. Cela permet de se concentrer sur le développement d'algorithmes SLAM sans se soucier de la synchronisation des données et des complexités de transmission.

Nos solutions INS sont dotées de capacités de synchronisation intégrées qui assurent une fusion transparente des données GNSS, LiDAR et inertielles.

L'INS peut servir d'horloge maîtresse, synchronisant les horodatages de tous les capteurs, ce qui est essentiel pour les opérations SLAM. Grâce à ses fonctions d'horloge en temps réel (RTC) et à sa capacité à gérer la synchronisation GNSS et les signaux de déclenchement externes, l'INS garantit que les données GNSS et LiDAR sont correctement alignées pour un traitement SLAM précis.

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Capacités de traitement en temps réel et de post-traitement

Les systèmes de cartographie mobile offrent à la fois des capacités de traitement en temps réel et de post-traitement, permettant aux utilisateurs d'accéder à des données immédiates tout en affinant les résultats ultérieurement pour une plus grande précision.

L'acquisition de données en temps réel permet aux décideurs de procéder à des évaluations sur place, tandis que les logiciels de post-traitement garantissent que le résultat final est aussi précis que possible. Les systèmes inertiels contribuent de manière significative à ce processus en maintenant des données de positionnement cohérentes et fiables, même lorsque les signaux satellites sont indisponibles ou dégradés.

Les plates-formes cartographiques mobiles équipées de systèmes inertiels offrent une grande souplesse dans la collecte et l'analyse des données. Les opérateurs peuvent ajuster les paramètres à la volée, garantissant ainsi que leurs projets de cartographie répondent aux normes requises en matière d'exactitude et de précision.

Pour un affinage plus poussé, nous proposons Qinertia, un puissant logiciel de post-traitement qui peut améliorer vos résultats SLAM en améliorant la précision des données GNSS et INS à l'aide d'un traitement hors ligne.

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Nos atouts

Nos systèmes de navigation inertielle offrent plusieurs avantages pour la cartographie mobile :

Géoréférencement de haute précision Positionnement et orientation précis, garantissant la précision et la fiabilité des données cartographiques mobiles.
Intégration transparente du GNSS Grande précision dans les environnements ouverts et dans les zones où le GPS est difficile à utiliser.
Compact et léger Optimisé pour les plateformes mobiles, en minimisant le poids et l'encombrement.
Fiabilité dans les environnements dynamiques Offre des performances constantes lors de mouvements à grande vitesse ou de changements de direction rapides.

Nos solutions pour la cartographie mobile

Nos systèmes de navigation inertielleINS sont conçus spécifiquement pour les marchés de l'arpentage, offrant de hautes performances et une grande facilité d'utilisation. Basés sur des capteurs inertiels avancés, ils intègrent des algorithmes de pointe et la technologie GNSS pour fournir des données de navigation et de positionnement précises. Nos systèmes sont hautement adaptables, avec des composants configurables pour répondre aux besoins d'applications spécifiques.

Ekinox D Unité INS Petite Droite

Ekinox-D

Ekinox-D est un système de navigation inertielle tout-en-un avec récepteur GNSS RTK intégré, idéal pour les applications où l'espace est critique.
INS Antenne géodésique interne double 0,02 ° Roulement et tangage 0,05 ° Cap
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Ekinox-D
Apogee D Unité INS Petite Droite

Apogee-D

Apogee-D est un INS tout-en-un qui intègre un récepteur GNSS RTK et PPP pour les applications où l'espace est critique mais où des performances élevées sont requises.
INS Antenne géodésique interne double 0,008 ° Roulage et tangage 0,02 ° Cap
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Apogee-D
Navsight Land Air Apogee Grade INS GNSS Frontal

Navsight Land-Air

Navsight Land-Air est une solution de mouvement et de navigation conçue pour faciliter la collecte mobile de données par les géomètres.
INS GNSS embarqué Exécute des algorithmes de navigation exclusifs 0,02 ° Roulis et tangage (RTK)
Découvrir
Navsight Land-Air

Brochure sur les applications cartographiques

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Études de cas

SBG Systems s'est associé à des entreprises de premier plan dans divers secteurs d'activité pour fournir des solutions inertielles de haute performance pour la cartographie mobile. Nos études de cas présentent les réussites de projets dans lesquels notre technologie a joué un rôle essentiel dans l'acquisition et l'analyse des données.

Yellowscan

Précision et efficacité optimales de la cartographie LiDAR grâce à Quanta Quanta Micro

Cartographie LiDAR

Yellowscan choisit le drone Quanta Micro
WSA Berlin

Système de navigation inertielle pour la cartographie sous les ponts

Arpentage

Cartographie sous les ponts
VIAMETRIS

Cartographie mobile basée sur le SLAM à l'aide d'un système de navigation inertielle RTK

Cartographie mobile

Viametris Slam And Ins Technology
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Ils parlent de nous

Écoutez les témoignages des innovateurs et des clients qui ont adopté notre technologie.

Leurs témoignages et leurs réussites illustrent l'impact significatif de nos capteurs dans les applications pratiques des véhicules autonomes.

Université de Waterloo
"Ellipse-D de SBG Systems était facile à utiliser, très précis et stable, avec un petit facteur de forme - tous ces éléments étaient essentiels pour le développement de notre WATonoTruck.
Amir K, Professeur et Directeur
Fraunhofer IOSB
"Les robots autonomes à grande échelle vont révolutionner le secteur de la construction dans un avenir proche.
Systèmes ITER
"Nous recherchions un système de navigation inertielle compact, précis et rentable. Le INS SBG Systemscorrespondait parfaitement à ce que nous recherchions".
David M, PDG

Découvrez d'autres applications de topographie

SBG Systems propose des systèmes de navigation inertielle et des capteurs de mouvement de haute performance qui jouent un rôle essentiel dans les levés terrestres, maritimes et aériens. Du dragage à la cartographie portuaire, de la cartographie intérieure à la photogrammétrie par drone, nos solutions inertielles aident les professionnels de la géospatiale à collecter des données précises de position, d'orientation et de mouvement dans tous les types d'environnements.

Explorez nos applications de topographie.


Avez-vous des questions ?

Notre section FAQ couvre les questions les plus courantes sur les systèmes de cartographie mobile, y compris des informations sur les technologies impliquées, les meilleures pratiques et la façon d'intégrer nos produits dans vos solutions.

Qu'est-ce que le SLAM ?

Le SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) est une technique informatique utilisée en robotique et en vision par ordinateur pour établir une carte d'un environnement inconnu tout en gardant simultanément la trace de l'emplacement d'un agent dans cet environnement. Cette technique est particulièrement utile dans les scénarios où le GNSS n'est pas disponible, comme à l'intérieur des bâtiments ou dans les zones urbaines denses.

 

Les systèmes SLAM déterminent la position et l'orientation de l'agent en temps réel. Il s'agit de suivre les mouvements du robot ou de l'appareil lorsqu'il se déplace dans l'environnement. Pendant que l'agent se déplace, le système SLAM crée une carte de l'environnement. Il peut s'agir d'une représentation en 2D ou en 3D, qui capture la disposition, les obstacles et les caractéristiques de l'environnement.

 

Ces systèmes utilisent souvent plusieurs capteurs, tels que des caméras, des LiDAR ou des unités de mesure inertielle (IMU), pour recueillir des données sur l'environnement. Ces données sont combinées pour améliorer la précision de la localisation et de la cartographie.

 

Les algorithmes SLAM traitent les données entrantes pour mettre à jour la carte et la position de l'agent en permanence. Cela implique des calculs mathématiques complexes, y compris des techniques de filtrage et d'optimisation.

Qu'est-ce que la cinématique en temps réel ?

La cinématique en temps réel (RTK) est une technique précise de navigation par satellite utilisée pour améliorer la précision des données de position dérivées des mesures du système mondial de navigation par satellite (GNSS). Elle est largement utilisée dans des applications telles que l'arpentage, l'agriculture et la navigation de véhicules autonomes.

 

En utilisant une station de base qui reçoit les signaux GNSS et calcule sa position avec une grande précision. Elle transmet ensuite des données de correction à un ou plusieurs récepteurs itinérants (rovers) en temps réel. Les rovers utilisent ces données pour ajuster leurs relevés GNSS, améliorant ainsi la précision de leur position.

 

La technologie RTK offre une précision centimétrique en corrigeant les signaux GNSS en temps réel. Cette précision est nettement supérieure à celle du positionnement GNSS standard, qui offre généralement une précision de l'ordre de quelques mètres.

 

Les données de correction provenant de la station de base sont envoyées aux rovers via différentes méthodes de communication, telles que la radio, les réseaux cellulaires ou l'internet. Cette communication en temps réel est essentielle pour maintenir la précision pendant les opérations dynamiques.

Qu'est-ce que le positionnement ponctuel précis ?

Le positionnement ponctuel précis (PPP) est une technique de navigation par satellite qui offre un positionnement de haute précision en corrigeant les erreurs du signal satellite. Contrairement aux méthodes GNSS traditionnelles, qui reposent souvent sur des stations de référence au sol (comme dans le cas du RTK), le PPP utilise des données satellitaires globales et des algorithmes avancés pour fournir des informations de localisation précises.

 

Le PPP fonctionne partout dans le monde sans qu'il soit nécessaire de disposer de stations de référence locales. Il convient donc aux applications dans des environnements éloignés ou difficiles où il n'y a pas d'infrastructure au sol. En utilisant des données précises sur l'orbite et l'horloge des satellites, ainsi que des corrections pour les effets atmosphériques et les trajets multiples, le PPP minimise les erreurs GNSS courantes et peut atteindre une précision de l'ordre du centimètre.

 

Si le PPP peut être utilisé pour le positionnement post-traitement, qui implique l'analyse a posteriori des données collectées, il peut également fournir des solutions de positionnement en temps réel. Le PPP en temps réel (RTPPP) est de plus en plus disponible et permet aux utilisateurs de recevoir des corrections et de déterminer leur position en temps réel.

Qu'est-ce qu'une horloge en temps réel ?

Une horloge en temps réel (RTC) est un dispositif électronique conçu pour garder la trace de l'heure et de la date actuelles, même lorsqu'elle est hors tension. Largement utilisées dans les applications nécessitant une mesure précise du temps, les RTC remplissent plusieurs fonctions essentielles.

 

Tout d'abord, ils maintiennent un décompte précis des secondes, minutes, heures, jours, mois et années, en intégrant souvent les calculs de l'année bissextile et du jour de la semaine pour une précision à long terme. Les RTC fonctionnent à faible consommation d'énergie et peuvent être alimentés par une batterie de secours, ce qui leur permet de continuer à donner l'heure en cas de panne. Ils fournissent également des horodatages pour les entrées de données et les journaux, garantissant ainsi une documentation précise.

 

En outre, les RTC peuvent déclencher des opérations programmées, permettant aux systèmes de se réveiller à partir d'états de faible consommation ou d'effectuer des tâches à des moments précis. Ils jouent un rôle crucial dans la synchronisation de plusieurs appareils, garantissant leur fonctionnement cohérent.

 

Les RTC font partie intégrante de divers appareils, qu'il s'agisse d'ordinateurs, d'équipements industriels ou d'appareils IoT, améliorant les fonctionnalités et garantissant une gestion fiable du temps dans de multiples applications.