Navigation inertielle pour les drones de défense

Un UAV (Unmanned Aerial Vehicles), communément appelé drone, est un aéronef doté d'une charge utile spécifique qui fonctionne sans pilote humain à bord. Les UAV sont contrôlés à distance par des opérateurs ou fonctionnent de manière autonome grâce à des ordinateurs et des capteurs embarqués.
Dernièrement, les forces de défense ont été confrontées à des défis croissants, notamment la guerre électronique, les interférences GNSS, soulignant les vulnérabilités des systèmes traditionnels de position, de navigation et de chronométrage (PNT). La disponibilité généralisée du brouillage et de l'usurpation du GNSS à faible coût a rendu la dépendance à ces systèmes risquée pour les véhicules de défense.
Malgré cela, de nombreuses flottes de défense ne sont toujours pas préparées à des environnements compromis par le GNSS. L'intégration de capteurs inertiels dans ces véhicules est désormais cruciale pour maintenir les capacités PNT et garantir la sécurité nationale dans les espaces de combat contestés. Nos solutions de mouvement et de navigation offrent une alternative fiable au GNSS dans de tels scénarios.

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Accéléromètres et gyroscopes de haute précision

Les systèmes inertiels jouent un rôle essentiel en tant qu'aides à la navigation primaires et secondaires dans les dispositifs de défense et les véhicules (par exemple, les drones), parallèlement aux systèmes de compas et aux cartes. Ces systèmes fournissent en continu et en temps réel des données de navigation essentielles pour éviter les collisions, planifier la trajectoire et connaître la situation. En outre, INS améliore l'autonomie des véhicules, ce qui leur permet de fonctionner de manière plus indépendante sur le champ de bataille.

Nos systèmes inertiels sont dotés d'accéléromètres et de gyroscopes de haute précision, qui sont essentiels pour garantir leur précision et leur fiabilité. En combinant les données de ces capteurs avec celles de sources externes, les solutions INS de haute précision peuvent détecter les moindres changements de mouvement. Cette fusion de capteurs permet à l'INS de fournir des données de navigation précises et fiables, essentielles pour les applications critiques.

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Conception robuste et peu encombrante

Nos systèmes de navigation sont des unités de mesure inertielleIMU basées sur des MEMS, couramment disponibles en OEM. Nous utilisons des matériaux et des conceptions suffisamment robustes pour supporter les conditions extrêmes auxquelles sont confrontés les véhicules militaires, telles que des vibrations intenses, des changements de température drastiques et des climats rigoureux. La fiabilité dans ces environnements est cruciale, car une défaillance du système peut compromettre la réussite de la mission. Testés selon les normes militaires, ces matériaux garantissent que les systèmes critiques continuent à fonctionner de manière optimale dans des scénarios exigeants.

La durabilité et la résilience sont essentielles pour maintenir l'efficacité opérationnelle, ce qui les rend indispensables pour les applications critiques où tout dysfonctionnement peut avoir de graves conséquences.

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Facilité d'intégration des solutions OEM et des solutions en boîte

Nos capteurs inertiels sont conçus pour s'intégrer sans problème dans tous les types d'UAV (véhicules aériens sans pilote). Ces facteurs permettent à nos INS d'être facilement installés sans nécessiter de modifications importantes.
Cette adaptabilité garantit une mise en œuvre rapide et cohérente, réduisant les temps d'arrêt et les coûts opérationnels tout en maintenant la précision de la navigation. Grâce à nos solutions évolutives, les forces de défense peuvent s'assurer que l'ensemble de leur flotte bénéficie des capacités de navigation améliorées de l'INS, soutenant ainsi les opérations critiques sans perturber les configurations des drones ni nécessiter de modifications complexes.

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Nos atouts

Nous sommes fiers de garantir que nos systèmes combinent des technologies avancées pour fournir des données de mouvement précises en temps réel, même dans les conditions les plus difficiles.

Navigation dynamique Données de positionnement et d'orientation très précises dans des scénarios à évolution rapide.
Résilience des zones privées de GNSS Maintient les performances dans des environnements où le GPS est bloqué ou refusé.
Conception compacte et robuste Optimisée pour l'intégration des drones, elle répond aux normes militaires de durabilité dans des conditions difficiles.
Données en temps réel pour la précision des missions Réaliser des missions précises de ciblage, de surveillance et de reconnaissance.

Solutions pour la navigation des drones

Nos capteurs offrent une latence extrêmement faible entre le mouvement et la sortie. Ils sont soigneusement conçus avec un conditionnement du signal et un filtrage FIR pour offrir une large bande passante tout en protégeant la mesure des vibrations.

Impulsion 40 Unité IMU Checkmedia Droite

Pulse-40

L'IMU Pulse-40 est idéal pour les applications critiques. Ne faites aucun compromis entre la taille, les performances et la fiabilité.
IMU qualité tactique 0,08°/√h gyroscope de bruit Accéléromètres 6µg 12 grammes, 0,3 W
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Pulse-40
Ellipse E Unité INS Droite

Ellipse-E

Ellipse-E offre une navigation précise en s'intégrant au GNSS et aux capteurs externes, fournissant des données de roulis, de tangage, de cap, de pilonnement et de position.
INS GNSS externe 0,05 ° Roulement et tangage 0,2 ° Cap
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Ellipse-E
Ellipse N Unité INS Droite

Ellipse-N

Ellipse-N est un GNSS compact, à antenne unique et à hautes performances, qui offre un positionnement précis au centimètre près et une navigation robuste.
INS RTK GNSS à antenne unique 0,05 ° Roulement et tangage 0,2 ° Cap
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Ellipse-N
Ellipse D Unité INS Droite

Ellipse-D

Ellipse-D est le plus petit système de navigation inertielle avec GNSS à double antenne, offrant un cap précis et une précision centimétrique dans toutes les conditions.
INS RTK INS à double antenne 0,05 ° Roulement et tangage 0,2 ° Cap
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Ellipse-D
Ekinox Micro INS Unit Right

Ekinox Micro

Ekinox Micro est un INS compact et performant, doté d'une double antenne GNSS, qui offre une précision et une fiabilité inégalées dans les applications critiques.
INS Antenne GNSS interne simple/double 0,015 ° Roulement et tangage 0,05 ° Cap
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Ekinox Micro
UnitéINS Quanta Quanta Plus  Droite

Quanta Plus

Quanta Plus associe un IMU tactique à un récepteur GNSS haute performance pour obtenir une position et une attitude fiables, même dans les environnements GNSS les plus difficiles. Il s'agit d'un produit petit, léger et très performant qui peut être facilement intégré dans des systèmes d'arpentage avec LiDAR ou d'autres capteurs tiers.
INS Antenne géodésique interne double 0,03 ° Cap 0,015 ° RTK Rouleau et tangage
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Quanta Plus
Unité Quanta Extra INS Droite

Quanta Extra

Quanta Extra intègre des gyroscopes et des accéléromètres haut de gamme dans un format très compact. Il intègre également un récepteur GNSS RTK fournissant une position centimétrique. Apportez la plus grande précision à votre solution de cartographie mobile !
INS Antenne géodésique interne double 0,03 ° Cap 0,008 ° Roulage et tangage
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Quanta Extra

Brochure sur les applications de défense

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Études de cas

Explorez les histoires de réussite qui se cachent derrière les solutions inertielles pour drones de SBG Systems. Découvrez comment nos systèmes de navigation de pointe ont transformé les opérations des drones dans divers secteurs, de l'agriculture de précision à la défense.
Chaque étude de cas met en évidence des applications réelles pour lesquelles nos capteurs inertiels avancés et notre technologie GNSS ont fourni une précision, une fiabilité et des performances inégalées.

Vikings

Système compact de navigation inertielle pour la navigation autonome

Robot autonome

Robot autonome VIKINGS
Cordel

Maintenance ferroviaire avec Quanta Quanta Plus et Qinertia

Cartographie LiDAR

Cloud points Lidar avec enveloppe cinématique modélisée pour la maintenance des chemins de fer
VSK Global

Solutions INS pour l'excellence de la cartographie mobile

Cartographie mobile

Le système de cartographie mobile de VSK Global avec l'Apogee D Inside de SBG Systems
Découvrez toutes nos études de cas

Ils parlent de nous

Découvrez comment nos solutions inertielles ont permis à nos clients d'améliorer leurs opérations et leur productivité.

Systèmes BoE
"Nous avons entendu de bonnes critiques sur l'utilisation des capteurs SBG dans le secteur de la topographie. Nous avons donc effectué des tests avec l'Ellipse-D et les résultats correspondaient exactement à ce dont nous avions besoin.
Jason L, Fondateur
Université Eberhard Karls
"Ellipse-N a été choisi parce qu'il répond à toutes les exigences et offre un équilibre unique entre la précision, la taille et le poids.
Uwe P, Dr.
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

Découvrez d'autres applications de défense pour les véhicules autonomes

Découvrez comment les systèmes de navigation inertielle améliorent les performances des véhicules autonomes dans une large gamme d'applications de défense. Qu'il s'agisse de systèmes terrestres sans pilote, de convois autonomes ou de plates-formes de reconnaissance, nos solutions fournissent le positionnement précis, l'orientation et la fiabilité nécessaires à la réussite des missions, même dans les environnements dépourvus de GNSS.


Avez-vous des questions ?

Bienvenue dans notre section FAQ ! Vous y trouverez les réponses aux questions les plus courantes sur la navigation par drone. Si vous ne trouvez pas ce que vous cherchez, n'hésitez pas à nous contacter directement !

Quels types d'intégration INS sont possibles dans les drones de défense ?

Nos solutions sont bien adaptées à l'intégration avec divers types de drones de défense, offrant une polyvalence et une adaptabilité aux différents besoins opérationnels. Nos capteurs de mouvement et de navigation apportent une détection tactique à vos systèmes sans compromis sur le SWaP-C ! Ils sont particulièrement adaptés aux intégrateurs.

 

Pour les drones qui utilisent le GNSS, nos récepteurs GNSS à double antenne offrent une précision exceptionnelle. Ceci est bénéfique pour la navigation de surface et facilite la transition entre la navigation aérienne et la navigation au sol. En outre, tous les capteurs prennent en charge divers protocoles de communication tels que RS-232, CAN et Ethernet, ce qui permet une intégration transparente avec les systèmes de drones.

 

Enfin, il est possible d'intégrer des solutions de positionnement externes telles que le DVL ou d'autres aides à la navigation pour fournir des données précises sur le roulis, le tangage, le cap et l'altitude. Cela améliore la navigation dans des environnements où les signaux GNSS peuvent être faibles ou indisponibles.

Comment garantir les normes de qualité des capteurs pour les applications militaires des drones ?

Chez SBG Systems, la garantie des normes de qualité les plus élevées pour nos unités de mesure inertielle(IMU) implique un processus méticuleux. Nous commençons par une sélection optimale des composants MEMS haut de gamme, en nous concentrant sur des accéléromètres et des gyroscopes fiables qui répondent à nos exigences de qualité les plus strictes. Nos UMI sont logées dans des boîtiers robustes conçus pour résister aux vibrations et aux conditions environnementales, ce qui garantit leur durabilité et leurs performances.

 

Notre processus d'étalonnage automatisé fait appel à une table à deux axes et couvre des plages de température allant de -40°C à 85°C. Cet étalonnage compense divers facteurs, notamment les biais, les effets d'axe, le désalignement, les facteurs d'échelle et les non-linéarités des accéléromètres et des gyroscopes, ce qui garantit des performances constantes dans toutes les conditions météorologiques.

 

Notre processus de qualification implique en outre une sélection interne stricte afin de garantir que seuls les capteurs répondant à nos spécifications poursuivent leur production. Chaque IMU est accompagnée d'un rapport d'étalonnage détaillé et est garantie pendant deux ans. Cette approche rigoureuse garantit une qualité élevée, une fiabilité et des performances constantes dans le temps, ce qui permet d'obtenir des UMI de qualité supérieure pour la défense et d'autres applications critiques.

 

Nous effectuons également des tests environnementaux et d'endurance approfondis pour garantir la fiabilité. Certains de nos capteurs répondent à plusieurs normes MIL-STD, garantissant la résistance aux chocs, aux vibrations et aux conditions extrêmes.

Comment contrôler les délais de sortie dans les opérations de drone ?

Le contrôle des retards de sortie dans les opérations des drones est essentiel pour garantir des performances réactives, une navigation précise et une communication efficace, en particulier dans les applications de défense ou critiques.

 

La latence de sortie est un aspect important dans les applications de contrôle en temps réel, où une latence de sortie élevée pourrait dégrader les performances des boucles de contrôle. Notre logiciel intégré INS a été conçu pour minimiser la latence de sortie : une fois que les données du capteur sont échantillonnées, le filtre de Kalman étendu (EKF) effectue de petits calculs à temps constant avant que les sorties ne soient générées. Généralement, le délai de sortie observé est inférieur à une milliseconde.

 

La latence de traitement doit être ajoutée à la latence de transmission des données si l'on veut obtenir le délai total. Ce temps de latence varie d'une interface à l'autre. Par exemple, un message de 50 octets envoyé sur une interface UART à 115200 bps prendra 4 ms pour une transmission complète. Envisagez des vitesses de transmission plus élevées pour minimiser la latence de sortie.