Formula Student sans pilote – Équipe Chalmers
L'Université de technologie Chalmers a équipé sa voiture autonome de l'Ellipse-N INS GNSS.
“Nous avons été très satisfaits des performances et de la robustesse du capteur.” | Emil R., responsable de l'ingénierie, Chalmers Formula Student Driverless
Compétition Formula Student sans pilote
La compétition Formula Student Driverless comprend plusieurs défis différents : freinage, accélération, essais sur piste de dérapage et course sur piste.
L'Université de Technologie de Chalmers, une université suédoise axée sur la recherche et l'éducation en technologie, a participé à l'édition 2018.
L'équipe Chalmers a équipé sa voiture autonome avec l'Ellipse-N, un système de navigation inertielle miniature avec récepteur GNSS intégré.
Capteur de navigation inertielle robuste et stable
Nous avons été très satisfaits des performances et de la robustesse du capteur. Le capteur n'a présenté aucune erreur apparente pendant les centaines d'heures de tests que nous avons effectués.
Nous n'avons constaté aucune dérive pour les capteurs inertiels et nous avons été particulièrement impressionnés par l'excellente estimation du taux de lacet. Le système GNSS était également très robuste et stable et nous n'avons jamais rencontré de problèmes de manque de couverture GNSS et nous avons toujours eu un bon nombre de satellites.
Facile à intégrer grâce à la bibliothèque C
L'Ellipse-N a été très facile à intégrer dans notre propre framework logiciel en utilisant la bibliothèque C fournie. Notre framework utilisait des microservices hébergés dans des conteneurs Docker où les données du capteur étaient lues par un microservice.
Cela signifiait qu'il était important que le microservice puisse être construit automatiquement et de manière transparente. Grâce à la bibliothèque fournie, il était simple d'inclure le code nécessaire dans l'image Docker et de le construire avec notre propre code interfaçant la bibliothèque.
S'il n'y avait eu qu'un binaire fourni, nous aurions dû lire et analyser nous-mêmes les données brutes du capteur, la bibliothèque a donc été très utile dans notre cas. Les exemples et la documentation fournis ont permis d'utiliser très facilement la bibliothèque et d'interfacer l'Ellipse-N dans le microservice dont nous avions besoin.
Antenne simple ou double pour de telles conditions ?
Si un Système de Navigation Inertielle (INS) mono-antenne comme l'Ellipse-N fournit des données d'orientation et de navigation très précises, un INS bi-antenne tel que l'Ellipse-D permet une initialisation plus rapide, même en position statique.
Ces caractéristiques sont à prendre en compte lors du choix de votre INS. Trouvez plus d'informations sur « comment choisir la meilleure méthode de cap ».
“Nous n'avons constaté aucune dérive des centrales inertielles et nous avons été particulièrement impressionnés par l'excellente estimation du taux de lacet.” | Emil R., Directeur de l'ingénierie
Ellipse-N
L'Ellipse-N est un Système de Navigation Inertielle (INS) RTK compact et performant, intégrant un récepteur GNSS Dual band et Quad Constellations. Il fournit le roulis, le tangage, le cap et le pilonnement, ainsi qu'une position GNSS centimétrique.
Le capteur Ellipse-N est idéalement adapté aux environnements dynamiques et aux conditions GNSS difficiles, mais il peut également fonctionner dans des applications moins dynamiques avec un cap magnétique.
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Vous avez des questions ?
Bienvenue dans notre section FAQ ! Vous trouverez ici les réponses aux questions les plus fréquemment posées sur les applications que nous présentons. Si vous ne trouvez pas ce que vous cherchez, n'hésitez pas à nous contacter directement !
Quelle est la différence entre GNSS et GPS ?
Le GNSS signifie Système Mondial de Navigation par Satellite et le GPS signifie Système de Positionnement Global. Ces termes sont souvent employés indifféremment, mais ils désignent des concepts distincts au sein des systèmes de navigation par satellite.
Le GNSS est un terme générique désignant l'ensemble des systèmes de navigation par satellite, tandis que le GPS fait spécifiquement référence au système américain. Il inclut plusieurs systèmes qui offrent une couverture mondiale plus complète, alors que le GPS n'est qu'un de ces systèmes.
Vous bénéficiez d'une précision et d'une fiabilité accrues avec GNSS, en intégrant les données de plusieurs systèmes, alors que GPS seul peut avoir des limitations en fonction de la disponibilité des satellites et des conditions environnementales.
Quelle est la différence entre AHRS et INS ?
La principale différence entre un Attitude and Heading Reference System (AHRS) et un Inertial Navigation System (INS) réside dans leur fonctionnalité et l'étendue des données qu'ils fournissent.
Un AHRS fournit des informations d'orientation, en particulier l'attitude (tangage, roulis) et le cap (lacet) d'un véhicule ou d'un appareil. Il utilise généralement une combinaison de capteurs, notamment des gyroscopes, des accéléromètres et des magnétomètres, pour calculer et stabiliser l'orientation. L'AHRS fournit la position angulaire sur trois axes (tangage, roulis et lacet), ce qui permet à un système de comprendre son orientation dans l'espace. Il est souvent utilisé dans l'aviation, les UAV, la robotique et les systèmes marins pour fournir des données d'attitude et de cap précises, ce qui est essentiel pour le contrôle et la stabilisation du véhicule.
Un INS fournit non seulement des données d'orientation (comme un AHRS), mais suit également la position, la vitesse et l'accélération d'un véhicule dans le temps. Il utilise des capteurs inertiels pour estimer le mouvement dans l'espace 3D sans dépendre de références externes comme le GNSS. Il combine les capteurs présents dans les AHRS (gyroscopes, accéléromètres) mais peut également inclure des algorithmes plus avancés pour le suivi de la position et de la vitesse, souvent en s'intégrant à des données externes comme le GNSS pour une précision accrue.
En résumé, l'AHRS se concentre sur l'orientation (attitude et cap), tandis que l'INS fournit une suite complète de données de navigation, y compris la position, la vitesse et l'orientation.
Quelle est la différence entre une IMU et un INS ?
La différence entre une unité de mesure inertielle (IMU) et un système de navigation inertielle (INS) réside dans leur fonctionnalité et leur complexité.
Une IMU unité de mesure inertielle) fournit des données brutes sur l'accélération linéaire et la vitesse angulaire du véhicule, mesurées par des accéléromètres et des gyroscopes. Elle fournit des informations sur le roulis, le tangage, le lacet et le mouvement, mais ne calcule pas les données de position ou de navigation. IMU spécialement conçue pour transmettre des données essentielles sur le mouvement et l'orientation à des fins de traitement externe afin de déterminer la position ou la vitesse.
D'autre part, un INS système de navigation inertielle) combine IMU avec des algorithmes avancés pour calculer la position, la vitesse et l'orientation d'un véhicule au fil du temps. Il intègre des algorithmes de navigation tels que le filtrage de Kalman pour la fusion et l'intégration des capteurs. Un INS des données de navigation en temps réel, notamment la position, la vitesse et l'orientation, sans dépendre de systèmes de positionnement externes tels que GNSS.
Ce système de navigation est généralement utilisé dans des applications qui nécessitent des solutions de navigation complètes, en particulier dans des environnements GNSS, tels que les drones militaires, les navires et les sous-marins.
L'INS accepte-t-il les entrées de capteurs d'aide externes ?
Les systèmes de navigation inertielle de notre société acceptent les entrées de capteurs d'aide externes, tels que les capteurs de données aériennes, les magnétomètres, les odomètres, le DVL et autres.
Cette intégration rend l'INS très polyvalent et fiable, en particulier dans les environnements où le GNSS est inaccessible.
Ces capteurs externes améliorent les performances globales et la précision de l'INS en fournissant des données complémentaires.
