Systèmes de navigation avancés pour les drones de surface – USV

Un USV (Unmanned Surface Vessel) est un type d'embarcation autonome ou télécommandée conçue pour naviguer à la surface de l'eau sans équipage à bord. Les USV sont utilisés à diverses fins, telles que les missions de reconnaissance, de surveillance et de renseignement (ISR).
Ces navires sont appréciés pour leur capacité à réduire les risques opérationnels, à évoluer dans des environnements dangereux, pour leur rentabilité et leur aptitude à collecter des données en temps réel tout en étant pilotés à distance ou préprogrammés pour des missions autonomes.
Les systèmes de navigation sont essentiels au fonctionnement des drones de surface. Ils fournissent la technologie nécessaire à la navigation autonome et télécommandée des navires sur l'eau. Ces systèmes intègrent diverses technologies pour garantir une navigation précise, fiable et efficace dans divers environnements maritimes.

Accueil Défense Véhicules de surface sans pilote (USV)

Systèmes de guidage et de contrôle autonomes

Nos systèmes de mouvement et de navigation alimentent les processus de décision de l'USV, lui permettant de suivre de manière autonome des itinéraires prédéfinis, d'éviter les obstacles et de réagir aux changements de l'environnement.

Tout d'abord, nos solutions pour USV utilisent des algorithmes avancés pour garantir une navigation sûre et efficace. À l'aide des données des capteurs, elles ajustent le cap du véhicule en temps réel. De plus, nos solutions inertielles maritimes permettent aux opérateurs à distance de surveiller et de contrôler l'USV. Elles transmettent également à la station de contrôle des données de navigation en temps réel, des mesures de capteurs et des flux vidéo.
Enfin, les liaisons de communication permettent aux opérateurs d'intervenir dans des situations critiques, garantissant une navigation fiable sur de longues distances et lors de missions complexes.

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Positionnement cinématique en temps réel (RTK) pour USV

Les systèmes cinématiques en temps réel (RTK) offrent une précision de positionnement au centimètre près en corrigeant les données GNSS avec des informations en temps réel provenant d'une station de référence. C'est essentiel pour les opérations de USV qui nécessitent une haute précision. Chaque constellation GNSS, y compris GPS, GLONASS et Galileo, fournit des données de positionnement global pour déterminer la position exacte du USV (latitude, longitude et altitude). Il offre un positionnement et une navigation précis dans les environnements en eau libre où les signaux satellitaires sont disponibles, permettant aux USV de suivre des routes prédéfinies et d'atteindre des points de passage désignés avec une grande précision. La précision du GNSS peut être améliorée en utilisant le positionnement cinématique en temps réel (RTK) ou le positionnement ponctuel précis (PPP), qui calcule ou modélise les erreurs rencontrées dans le GNSS.

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Fusion de données et intégration de capteurs

Nos capteurs inertiels intègrent souvent des données provenant de multiples capteurs (GNSS, IMU, sonar, etc.) afin d'améliorer la précision et la fiabilité du positionnement. La fusion de capteurs renforce les performances globales de navigation, permettant au USV de fonctionner efficacement dans des environnements complexes où une seule méthode de navigation s'avérerait insuffisante. Grâce à nos systèmes autonomes de guidage, de navigation et de contrôle, les USV réduisent les risques d'erreur humaine, garantissant des performances plus constantes lors de missions complexes.

Les USV constituent des solutions rentables, sûres et extrêmement polyvalentes pour diverses tâches maritimes, allant de la défense et de la surveillance à la surveillance environnementale et à la collecte de données, tout en offrant une endurance et une précision supérieures.

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Nos points forts

Nos systèmes de navigation inertielle offrent plusieurs avantages pour les véhicules de surface sans pilote, notamment :

Navigation en environnements dynamiques Données de positionnement et d'orientation précises pour naviguer de manière fiable dans des conditions maritimes difficiles.
Performances robustes dans les zones sans GNSS Fonctionnement ininterrompu dans les environnements soumis à des perturbations GNSS, tels que les ports, les ponts ou les structures offshore.
Compact et léger Facteur de forme compact pour une intégration transparente dans les USV et un impact minimal sur la capacité de charge utile et la conception.
Stabilité et contrôle améliorés Données de mouvement en temps réel pour améliorer la stabilité et le contrôle des USV, garantissant une exécution de mission précise.

Solutions pour véhicules de surface sans pilote

Nos solutions innovantes offrent une précision et une robustesse exceptionnelles, garantissant à votre navire des performances optimales dans tout environnement maritime. De l'exploration à la défense, notre technologie vous apporte la fiabilité dont vous avez besoin.

Ellipse A AHRS Mini Unité Droite

Ellipse-A

L'Ellipse-A offre des performances élevées en matière d'orientation et de pilonnement dans un AHRS économique, doté d'un étalonnage magnétique précis et d'une robuste tolérance à la température.
AHRS 0,8 ° Cap (Magnétique) 5 cm de pilonnement (Heave) 0,1 ° Roulis et Tangage
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Ellipse-A
Mini-unité INS Ellipse E à droite

Ellipse-E

L'Ellipse-E offre une navigation précise en s'intégrant à des capteurs et des GNSS externes, et fournit des données de roulis, de tangage, de cap, de pilonnement et de position.
INS GNSS externe 0,05 ° Roulis & Tangage 0,2 ° Cap
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Ellipse-E
Mini-unité INS Ellipse N à droite

Ellipse-N

L'Ellipse-N est un système GNSS à antenne unique, compact et haute performance, offrant un positionnement centimétrique précis et une navigation robuste.
INS GNSS RTK à antenne unique 0,05 ° Roulis & Tangage 0,2 ° Cap
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Ellipse-N
Mini unité INS Ellipse-D, vue de droite

Ellipse-D

L'Ellipse-D est le plus petit système de navigation inertielle avec GNSS à double antenne, offrant un cap précis et une précision centimétrique en toutes circonstances.
INS INS RTK à double antenne 0,05 ° Roulis et Tangage 0,2 ° Cap
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Ellipse-D
Mini-centrale INS Ekinox Micro à droite

Ekinox Micro

L'Ekinox Micro est une centrale INS compacte et haute performance dotée d'un GNSS à double antenne, offrant une précision et une fiabilité inégalées dans les applications critiques.
INS GNSS interne simple/double antenne 0,015 ° Roulis et Tangage 0,05 ° Cap
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Ekinox Micro
Stellar 40 Silver Right Mini

Stellar-40

Le Stellar-40 est un INS de niveau tactique conçu pour offrir une résistance maximale face aux vibrations, au brouillage et au leurrage. Il procure une précision et une fiabilité inégalées pour vos applications critiques les plus exigeantes.
INS Résistance avancée au brouillage et au leurrage Erreur de position inférieure à 0,2 % DT en milieu sans GNSS 0,05 ° Cap (RTK)
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Stellar-40

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Études de cas

Découvrez l'impact de nos solutions de navigation pour USV à travers nos études de cas approfondies, qui illustrent leur rôle déterminant dans la réussite d'un large éventail de projets. Notre technologie de pointe offre une précision et une fiabilité inégalées, parfaitement adaptées aux exigences uniques de chaque opération maritime.

Technologie marine

Marine Techonology intègre l'INS/GNSS de SBG dans le USV HydroDron

Navigation USV
Technologie marine
SeaRobotics

Solutions de mouvement, de pilonnement (heave) et de navigation pour USV bathymétrique

Véhicule de surface sans équipage (USV)
Searobotics USV
Solution de levé sans pilote

Navsight permet des levés par faisceaux multiples et laser à bord des USV

Levé hydrographique par USV
USV équipé d'un INS
ITER Systems

L'INS idéal pour la bathymétrie par USV

Navigation USV
Bathymétrie par USV
Treeswift

Comment Treeswift modernise les opérations de terrain pour les services publics

Cartographie mobile
Technicien de terrain portant un appareil LiDAR intelligent Treeswift Swiftpack lors d'une inspection de gestion de la végétation
TREALIS

Détection des défauts des rails par TREALIS avec Apogee Navsight

Positionnement de tramways et de trains
Train d'inspection TREALIS effectuant une détection des défauts de rails sur le réseau ferroviaire français
Découvrir toutes nos études de cas

Ils parlent de nous

Découvrez directement le témoignage des innovateurs et des clients qui ont adopté notre technologie.

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

Logo du projet de ferry autonome WarnowstromerAI
WarnowstromerAI
« L'Ekinox Micro est le meilleur équipement de capteurs pour faire progresser la navigation autonome en zones urbaines. »
Équipe WarnowstromerAI
Logo de levé GapEOD
GapEOD
« Globalement, la solution SBG répond parfaitement aux contraintes de notre application. Elle offre la stabilité et la précision de cap dont nous avions besoin, et son fonctionnement quotidien est fiable sur l'ensemble de nos plates-formes. »
Mari-Liis Tilk, Cheffe de projet
Université de Waterloo
« L'Ellipse-D de SBG Systems s'est avérée simple d'utilisation, extrêmement précise et stable, avec un encombrement réduit — autant d'atouts essentiels pour le développement de notre WATonoTruck. »
Amir K, Professeur et Directeur

Découvrir d'autres systèmes sans pilote dans les applications maritimes

Découvrez comment les systèmes de navigation inertielle renforcent un large éventail de systèmes maritimes sans pilote. Des véhicules de surface autonomes (USV) aux véhicules sous-marins (UUV), nos solutions garantissent des données de positionnement, d'orientation et de mouvement fiables, permettant des opérations sûres et efficaces dans les environnements marins les plus difficiles.


Vous avez des questions ?

Bienvenue dans notre section FAQ. Pour toute clarification, veuillez consulter la liste des questions fréquentes ci-dessous. Si vous ne trouvez pas l'information recherchée, n'hésitez pas à nous contacter directement.

Qu'est-ce que le système de guidage inertiel d'un USV ?

Un système de guidage inertiel pour un drone de surface (USV) est crucial pour une navigation et un contrôle précis, en particulier lorsque le GNSS est indisponible. Les capteurs inertiels suivent le mouvement et l'orientation, permettant une navigation efficace dans les environnements difficiles.

 

Les systèmes de navigation inertielle (INS) intègrent les données d'une IMU à d'autres systèmes, tels que le GNSS ou les lochs à effet Doppler (DVL), pour une précision accrue. Ils emploient également des algorithmes de navigation, tels que le filtrage de Kalman, pour calculer la position et la vitesse.

 

Les capteurs inertiels prennent en charge le fonctionnement autonome, fournissant des données de cap et de position précises pour diverses applications. Ils garantissent un fonctionnement efficace dans les conditions de privation de GNSS et permettent des ajustements en temps réel pour une maniabilité accrue.

Qu'est-ce qu'une charge utile ?

Une charge utile désigne tout équipement, dispositif ou matériel transporté par un véhicule (drone, navire...) pour accomplir sa mission au-delà de ses fonctions de base. La charge utile est distincte des composants nécessaires au fonctionnement du véhicule, tels que ses moteurs, sa batterie et son châssis.

Exemples de charges utiles :

  • Caméras : caméras haute résolution, caméras d'imagerie thermique...
  • Capteurs : LiDAR, capteurs hypersspectraux, capteurs chimiques…
  • Équipement de communication : radios, répéteurs de signal…
  • Instruments scientifiques : capteurs météorologiques, échantillonneurs d'air…
  • Autre équipement spécialisé

Quelle est la différence entre IMU et 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 transmet des informations sur le roulis, le tangage, le lacet et le mouvement, mais ne calcule ni la position ni les données de navigation. L'IMU est spécifiquement conçue pour relayer les données essentielles relatives au mouvement et à l'orientation afin qu'elles soient traitées en externe pour déterminer la position ou la vitesse.
D'autre part, un INS (système de navigation inertielle) combine les données d'une 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 de capteurs. Un INS fournit des données de navigation en temps réel, incluant la position, la vitesse et l'orientation, sans dépendre de systèmes de positionnement externes tels que le GNSS.
Ce système de navigation est généralement utilisé dans des applications qui nécessitent des solutions de navigation complètes, en particulier dans les environnements où le GNSS est absent, tels que les drones militaires, les navires et les sous-marins.

Qu'est-ce qu'un ROV ?

Un ROV, ou Remotely Operated Vehicle (véhicule sous-marin téléopéré), est un robot sous-marin sans équipage conçu pour opérer dans des environnements trop profonds, dangereux ou autrement inaccessibles aux plongeurs humains. Les ROV sont largement utilisés dans les industries marines telles que l'exploration pétrolière et gazière offshore, la recherche scientifique, la surveillance environnementale et les opérations navales. Contrairement aux véhicules sous-marins autonomes (AUV), qui fonctionnent de manière indépendante en suivant des trajectoires préprogrammées, les ROV sont généralement reliés à un navire de surface par un câble ombilical qui fournit l'alimentation électrique, la communication et les signaux de commande. Cette liaison permet à un opérateur humain en surface de piloter le véhicule en temps réel, assurant une manœuvre précise, une surveillance et un contrôle des capteurs et manipulateurs embarqués.

Les ROV sont équipés d'une variété d'instruments selon leur mission. Ils embarquent généralement des caméras haute définition pour l'inspection visuelle, des systèmes sonar pour la cartographie et la navigation, ainsi que des bras manipulateurs pour interagir avec les objets sur le fond marin. Les modèles avancés peuvent inclure des capteurs spécialisés tels que des sondes environnementales, des magnétomètres et des systèmes de navigation inertielle (INS) pour maintenir un positionnement précis dans des conditions sous-marines difficiles. Étant donné que les signaux GPS/GNSS ne peuvent pas pénétrer l'eau, les ROV s'appuient sur une combinaison de systèmes de positionnement acoustique, de lochs Doppler (DVL), de capteurs de pression et de navigation inertielle pour estimer leur position par rapport au navire de surface ou à un point de référence fixe. Les ROV de haute précision utilisés dans la construction sous-marine ou la recherche scientifique intègrent souvent des IMU de qualité tactique pour garantir une précision centimétrique sur des opérations prolongées, même dans les zones à faible couverture acoustique.

La conception d'un ROV est hautement modulaire, permettant l'intégration de différentes charges utiles en fonction des exigences de la mission. Les petits ROV de classe observation sont légers et portables, destinés à de simples inspections visuelles, tandis que les ROV de classe travail sont beaucoup plus grands, capables de tâches lourdes telles que la construction sous-marine, la réparation de pipelines ou la collecte d'échantillons. Les ROV offrent un accès inégalé aux environnements sous-marins, étendant les capacités humaines et permettant des opérations à des profondeurs et des durées qui seraient autrement impossibles. En substance, un ROV est à la fois un outil d'exploration polyvalent et une plateforme de précision pour l'exécution de missions sous-marines complexes, comblant le fossé entre la supervision humaine et la capacité robotique à distance.