Systèmes de navigation inertielle haute performance pour les voitures autonomes

Les voitures autonomes, également appelées véhicules autonomes ou voitures sans conducteur, sont des véhicules équipés de capteurs avancés qui leur permettent de naviguer et de fonctionner avec une intervention humaine limitée, voire nulle. Ces voitures s'appuient sur une combinaison de technologies telles que les systèmes de navigation inertielle (INS), les LiDARs, les radars, les caméras et le GNSS pour percevoir leur environnement, prendre des décisions et se déplacer en toute sécurité et efficacité dans diverses conditions de circulation.
En fin de compte, l'objectif est d'améliorer la sécurité routière, de réduire les embouteillages et d'accroître la mobilité et le confort pour tous, y compris ceux qui pourraient être incapables de conduire.

Accueil Véhicules Voitures autonomes

Amélioration de la navigation des voitures autonomes

Nos systèmes de navigation inertielle (INS) fournissent le roulis, le tangage et le cap en temps réel. Intégrés à un récepteur GNSS, ils maintiennent la précision pendant les coupures de signal. Ils synchronisent et stabilisent avec précision les équipements supplémentaires, tels que les LiDAR ou les caméras, pour les applications de véhicules autonomes.

De plus, l'intégration d'un INS avec d'autres capteurs permet une compréhension exhaustive de l'environnement du véhicule. En outre, cette intégration permet la navigation dans des scénarios complexes et dynamiques avec une plus grande précision.

Découvrez nos solutions
route des voitures autonomes

Amélioration de la sécurité et de la fiabilité des véhicules autonomes

L'un des environnements les plus difficiles pour les voitures autonomes est celui des zones urbaines, où les signaux GNSS peuvent être obstrués par de grands bâtiments et où les conditions de circulation peuvent changer rapidement. L'INS fournit la précision et la fiabilité nécessaires pour naviguer en toute sécurité dans ces environnements.

Nos capteurs INS utilisent la technologie des systèmes micro-électromécaniques (MEMS). Cela permet d'obtenir des capteurs plus petits, plus précis et plus efficaces sur le plan énergétique, ce qui améliore les performances globales de l'INS dans les voitures autonomes.

Télécharger notre brochure
schéma des voitures autonomes

Systèmes de navigation inertielle pour les voitures autonomes

Nos systèmes de navigation inertielle sont conçus pour fournir la précision et la fiabilité inégalées nécessaires pour naviguer avec confiance dans des environnements complexes, tels que les canyons urbains.

Nous avons créé des solutions INS avancées qui s'intègrent de manière transparente à vos systèmes de véhicules autonomes, fournissant des données en temps réel qui garantissent un positionnement précis et un contrôle fluide et exact. Des rues urbaines aux terrains difficiles, nous donnons à votre technologie de voiture autonome les capacités de navigation robustes et performantes nécessaires pour réaliser un fonctionnement autonome sûr, fiable et efficace.

Parlez-nous de votre projet

Nos atouts

Tous nos systèmes de navigation inertielle offrent plusieurs avantages pour les voitures autonomes, notamment :

Localisation précise et exacte Positionnement et orientation très précis, permettant aux voitures autonomes de naviguer dans des environnements complexes.
Résilience dans les zones où le GNSS est difficile Assurer une navigation ininterrompue dans les canyons urbains, les tunnels et les zones d'interférence GNSS.
Fusion de capteurs améliorée S'intègre de manière transparente aux LIDAR, aux caméras et aux autres capteurs du véhicule, améliorant ainsi la connaissance de la situation.
Performances robustes dans des conditions dynamiques Données cohérentes lors d’accélérations rapides, de virages serrés et de conditions de route variables.

Découvrez nos solutions pour les voitures autonomes

Conduisez l'avenir de la mobilité autonome avec nous, où l'innovation rencontre la précision, et où chaque voyage est guidé avec une exactitude inégalée. Découvrez nos solutions pour la navigation des voitures autonomes.

Ellipse D INS Mini Unité Droite

Ellipse-D

Ellipse-D est le plus petit système de navigation inertielle avec GNSS bi-antenne, offrant un cap précis et une précision centimétrique dans toutes les conditions.
INS INS RTK bi-antenne 0,05 ° Roulis et Tangage Cap 0,2 °
Découvrir
Ellipse-D
Ekinox Micro INS Mini Unité Droite

Ekinox Micro

Ekinox Micro est un INS compact et haute performance avec GNSS bi-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
Découvrir
Ekinox Micro
Ekinox D INS Mini Unité Droite

Ekinox-D

L'Ekinox-D est un système de navigation inertielle tout-en-un avec récepteur RTK GNSS intégré, idéal pour les applications où l'espace est critique.
INS Double antenne géodésique interne 0,02 ° Roulis et Tangage 0,05 ° Cap
Découvrir
Ekinox-D

Brochure sur les applications autonomes

Recevez notre brochure instantanément dans votre boîte de réception !

Études de cas

Découvrez comment notre technologie inertielle remodèle le paysage des véhicules autonomes dans notre section d'études de cas. Ces exemples concrets montrent comment nos capteurs avancés permettent une navigation précise et des performances robustes. Nos solutions améliorent la sécurité dans les environnements urbains complexes. Elles garantissent une fonctionnalité optimale lorsque les signaux GNSS ne sont pas disponibles.

Unmanned Solution

Ellipse utilisé dans la navigation de véhicules autonomes

Navigation autonome

SOLUTION SANS PILOTE Véhicules autonomes
SUNCAR

Précis et sûr : système d'assistance modulaire pour excavatrices alimenté par Ellipse

Excavatrice industrielle

Système d'assistance pour excavatrices SUNCAR avec Ellipse

Conduite autonome supportée par une cartographie de précision à grande échelle avec Apogee

Cartographie mobile

Zephir

L'INS Ellipse contribue à battre un record du monde

Véhicules

Ellipse-D a donné au voilier la précision et la confiance nécessaires pour contrôler l'incontrôlable.
GRYFN

Télédétection de pointe intégrée avec Quanta Micro

UAV LiDAR et photogrammétrie

Capteur GOBI avec connecteurs et système de refroidissement à l'extérieur
Équipe de course Zurich UAS

Faire progresser l'ingénierie des véhicules autonomes avec l'Ellipse-D

Véhicules autonomes

L'équipe de course Zurich UAS sur le point de franchir la ligne d'arrivée
Découvrez toutes nos études de cas

Ils parlent de nous

Écoutez directement 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 de véhicules autonomes.

Leo Drive
« La collaboration avec SBG Systems et l'intégration de l'Ellipse-D dans notre véhicule ont été essentielles pour atteindre la précision et la fiabilité essentielles à nos efforts de R&D et à nos opérations autonomes. »
Oguzhan Saglam, Directeur des ventes
Unmanned Solution
« Nous avons besoin d'une très haute précision. Étant donné que le véhicule roule sur la route, nous avons généralement besoin d'une précision de l'ordre du centimètre. La précision de l'IMU est très importante, car le véhicule perd parfois son signal GNSS, par exemple dans un environnement comme un tunnel. »
Équipe R&D
Université de Waterloo
« L'Ellipse-D de SBG Systems était facile à utiliser, très précise et stable, avec un faible encombrement, autant d'éléments essentiels au développement de notre WATonoTruck. »
Amir K, professeur et directeur

Découvrez d'autres applications potentielles pour les véhicules autonomes

Les véhicules autonomes transforment les industries bien au-delà du transport. De l’agriculture et de la logistique à la construction et à la surveillance, les technologies de navigation avancées permettent des opérations plus intelligentes, plus sûres et plus efficaces. Découvrez le large éventail d’applications innovantes alimentées par l’autonomie.


Vous avez des questions ?

Trouvez des réponses aux questions les plus fréquentes sur les applications que nous présentons. Notre FAQ fournit des explications claires pour chaque application présentée. Elle aide les utilisateurs à comprendre les cas d'utilisation pratiques et les avantages. De plus, si vous ne trouvez pas les informations dont vous avez besoin, contactez-nous directement.

Comment fonctionnent les voitures autonomes ?

Les voitures autonomes sont des véhicules équipés de systèmes sophistiqués qui leur permettent de se déplacer et de se contrôler sans intervention humaine. Ces véhicules utilisent une combinaison de capteurs de conduite autonome et d'algorithmes pour percevoir leur environnement, prendre des décisions et effectuer des tâches de conduite autonome. L'objectif est d'atteindre une autonomie totale, où le véhicule peut gérer tous les aspects de la conduite de manière sûre et efficace.

 

Les voitures autonomes reposent sur un ensemble de technologies clés pour percevoir leur environnement. Ceux-ci inclus:

 

  • GNSS (Global Navigation Satellite System) : pour obtenir les mises à jour en temps réel sur la position, la vitesse et la direction de la voiture autonome.
  • INS (Inertial Navigation Systems) : pour maintenir la précision en cas de perte de signal GNSS. Il fournit des mises à jour en temps réel sur la position, la vitesse et la direction de la voiture autonome.
  • LiDAR (Light Detection and Ranging) : utilisation de faisceaux laser pour créer une carte 3D détaillée de l'environnement du véhicule. Cette technologie aide la voiture à détecter et à mesurer les objets qui l'entourent, y compris les autres véhicules, les piétons et les panneaux de signalisation.
  • Radar (Radio Detection and Ranging) : utilisation d'ondes radio pour détecter la vitesse, la distance et la direction des objets. Le radar est particulièrement utile dans des conditions météorologiques défavorables et pour détecter des objets à plus longue portée.
  • Caméras : pour capturer des informations visuelles sur l'environnement du véhicule, notamment le marquage des voies, les feux de circulation et les panneaux de signalisation. Elles sont essentielles pour interpréter les signaux visuels complexes et prendre des décisions basées sur des données visuelles.

Quelle est la différence entre l'ADAS dans les voitures et les voitures autonomes ?

Les ADAS (systèmes avancés d'aide à la conduite) améliorent la sécurité de la conduite en offrant des fonctionnalités telles que le maintien de la trajectoire, le régulateur de vitesse adaptatif et le freinage automatique, mais nécessitent la supervision active du conducteur. En revanche, les voitures autonomes, équipées de systèmes de conduite autonome, visent à automatiser entièrement le fonctionnement du véhicule sans intervention humaine.

 

Alors que les ADAS aident les conducteurs en les assistant dans leurs tâches et en améliorant la sécurité, les voitures autonomes sont conçues pour gérer tous les aspects de la conduite autonome, de la navigation à la prise de décision, offrant ainsi un niveau d'automatisation (niveaux SAE) et de commodité plus élevé. Les caractéristiques ou fonctionnalités ADAS sont attribuées aux niveaux SAE inférieurs à 3 et les voitures autonomes en tant que telles correspondent au niveau minimum 4.

Comment fonctionne le GPS ?

Le GPS (Global Positioning System) repose sur une constellation de satellites, une synchronisation précise et la trilatération pour déterminer votre position partout sur Terre.

Voici l'explication claire la plus simple :

1 – Les satellites diffusent des signaux

Environ 30 satellites GPS sont en orbite autour de la Terre, chacun transmettant en continu :
– Sa position exacte dans l'espace
– L'heure exacte à laquelle le signal a été envoyé (à l'aide d'horloges atomiques)

Ces signaux se déplacent à la vitesse de la lumière.

2 – Votre récepteur mesure le temps de trajet

Un récepteur GPS (dans votre téléphone, drone, INS, etc.) capte les signaux de plusieurs satellites.

En mesurant le temps qu'il a fallu à chaque signal pour arriver, il calcule la distance :

               distance = vitesse de la lumière × temps de trajet

3 – La trilatération calcule votre position

Pour trouver votre position, le récepteur utilise la trilatération (et non la triangulation) :

  • Avec 1 satellite → vous pourriez être n'importe où sur une sphère
  • Avec 2 satellites → les cercles se croisent
  • Avec 3 satellites → deux points possibles
  • Avec 4 satellites → votre position 3D exacte + correction d'horloge

Votre récepteur n'a pas d'horloge atomique, le 4ème satellite est donc nécessaire pour résoudre les erreurs de synchronisation.

4 – Les corrections améliorent la précision

Le GPS brut comporte des erreurs provenant de :

  • L'atmosphère (ionosphère, troposphère)
  • La dérive de l'horloge du satellite
  • Les erreurs de prédiction d'orbite
  • Réflexions multipath (signaux rebondissant sur les bâtiments)

Pour améliorer la précision :

  • Le SBAS (par exemple, WAAS, EGNOS) fournit des corrections en temps réel
  • Les techniques RTK et PPP corrigent les erreurs jusqu'au niveau centimétrique
  • Le couplage INS (IMU + GPS) lisse et comble les lacunes lors de la perte de signal

6 – Sortie finale

Le récepteur combine toutes les données pour estimer :

  • Latitude
  • Longitude
  • Altitude
  • Vélocité
  • Temps précis

Les récepteurs GPS modernes effectuent cette opération des dizaines, voire des centaines de fois par seconde.

Qu'est-ce qu'un INS ?

Un INS (Système de Navigation Inertielle) est une solution de navigation autonome qui détermine la position, l'orientation et la vitesse d'une plateforme en utilisant uniquement des capteurs inertiels—généralement :

  • Accéléromètres (mesurent l'accélération linéaire)
  • Gyroscopes (mesurent la rotation angulaire)

Comment ça marche ?

Les gyroscopes suivent la rotation de la plateforme (roulis, tangage, lacet). Les accéléromètres mesurent le mouvement le long de trois axes. Un filtre de navigation (généralement un filtre de Kalman) intègre ces mesures dans le temps pour calculer :

  • Position (x, y, z)
  • Vélocité
  • Attitude (orientation)

Caractéristiques clés

  1. Entièrement autonome : aucun signal externe n'est nécessaire pour fonctionner
  2. Taux de mise à jour élevé : souvent des centaines ou des milliers de mesures par seconde
  3. Fonctionne dans n'importe quel environnement : fonctionne sous terre, sous l'eau, à l'intérieur et dans les environnements où le GPS est impossible
  4. La précision dépend de la qualité du capteur : allant des IMU grand public aux INS de qualité tactique et de navigation

Applications courantes

  • Aérospatiale et défense : missiles, UAV, munitions téléopérées, véhicules blindés
  • Marine : AUVs, USVs, navires, systèmes d'hydrographie
  • Robotique terrestre : véhicules autonomes, SLAM, AGV
  • Levés et cartographie : systèmes de cartographie mobile, LiDAR
  • Industriel : stabilisation, suivi de mouvement