Ottimizzazione di osservazioni ad alta precisione delle condizioni del vento
” L'eccezionale qualità e le prestazioni dell'INS Ellipse-D di SBG Systems ci danno la fiducia di una misurazione affidabile in condizioni difficili. Inoltre, l'eccezionale supporto e la professionalità dei loro team di vendita e supporto sono stati molto utili.” | Jun-ichi Furumoto, Presidente, Amministratore Delegato Rappresentante
Panoramica aziendale
Metro Weather è specializzata nell'osservazione delle condizioni del vento ad alta precisione utilizzando la tecnologia di telerilevamento, la simulazione predittiva delle condizioni del vento e il rilevamento e riconoscimento di droni non identificati. Il suo prodotto di punta, un Doppler LiDAR ad altissima risoluzione, fornisce misurazioni accurate della velocità e della direzione del vento, essenziali per prevedere i rischi legati alle condizioni meteorologiche e migliorare la sicurezza.
Prodotto e principio di funzionamento di Metro Weather
Metro Weather fornisce “osservazione delle condizioni del vento ad alta precisione” utilizzando il suo Doppler LiDAR ad altissima risoluzione. Questa tecnologia avanzata utilizza l'effetto Doppler, un fenomeno in cui la frequenza di un'onda cambia quando colpisce un oggetto in movimento.
Il Doppler LiDAR emette un laser nell'atmosfera che interagisce con gli aerosol (come polvere e particelle fini come il PM2.5). Rilevando lo spostamento di frequenza (Doppler shift) nella luce riflessa da questi aerosol, il dispositivo può determinarne la velocità. Poiché queste particelle si muovono con il vento, la loro velocità è direttamente uguale al movimento del vento.
Questa capacità di misurazione precisa consente a Metro Weather di:
- Evitare rotte di volo con venti rafficosi, migliorando così la sicurezza aerea.
- Rileva la convergenza dei venti. Questo aiuta a prevedere eventi meteorologici gravi come acquazzoni improvvisi, riducendo i disastri legati al meteo.
- Rileva oggetti, estendendo così l'utilità della tecnologia oltre il rilevamento del vento per identificare e tracciare oggetti.
Applicazioni
Le applicazioni di questa tecnologia integrata spaziano in diversi settori, tra cui:
- Osservazione in tempo reale delle condizioni del vento per l'industria aeronautica e della difesa.
- Monitoraggio ambientale e iniziative di tecnologia verde.
- Supporto a grandi eventi come EXPO 2025 Osaka, Kansai, Giappone, dove le osservazioni in tempo reale della velocità e della direzione del vento sono fondamentali.
Requisiti tecnici di Metro Weather
La tecnologia Doppler LiDAR di Metro Weather si basa su capacità di misurazione e regolazione precise per operare efficacemente, specialmente quando installata su piattaforme in movimento. I requisiti specifici per l'integrazione della loro tecnologia Doppler LiDAR con il nostro INS includevano:
- Posizionamento GPS/GNSS: per garantire un tracciamento accurato della posizione.
- Temporizzazione GPS/GNSS: per sincronizzare la raccolta dei dati.
- Acquisizione della velocità di movimento: fondamentale per le installazioni in movimento per regolare le letture della velocità del vento.
- Rilevamento dell'inclinazione: per compensare il movimento e mantenere un allineamento preciso del fascio.
- Supporto Ethernet: per un trasferimento dati senza interruzioni.
- Compatibilità OS: Forte supporto per Linux/Mac.
Coinvolgimento e integrazione del prodotto
In SBG Systems, diamo la priorità alla collaborazione e all'innovazione per garantire un processo di integrazione fluido per le nostre soluzioni di navigazione avanzate.
Dalla consultazione iniziale alla piena implementazione, il nostro team lavora a stretto contatto con voi per adattare i nostri prodotti alle vostre esigenze specifiche.
Primo contatto tra SBG Systems e Metro Weather
Metro Weather ci è stata presentata tramite una segnalazione di Creact Corporation. Il rapporto è iniziato senza intoppi, con la nostra azienda che ha fornito il supporto tecnico e la guida necessari durante l'intero processo di integrazione. Dopo aver studiato i requisiti di Metro Weather, Kyoki, il nostro responsabile delle vendite per il Giappone, ha suggerito Ellipse-D per il suo basso consumo energetico e l'elevata precisione.
Miglioramenti significativi dopo l'integrazione del prodotto
Ellipse-D ha fornito la soluzione perfetta fornendo dati accurati sulla velocità di movimento e sull'inclinazione che potevano essere utilizzati per regolare le letture LiDAR per la velocità del vento reale.
Integrando la nostra tecnologia INS, Metro Weather ha migliorato significativamente le sue capacità di osservazione delle condizioni del vento:
- Misurazione accurata della velocità del vento: il Doppler LiDAR installato su oggetti in movimento, come le navi, in precedenza incontrava difficoltà nel calcolare con precisione la velocità del vento a causa della velocità di movimento aggiunta. Il nostro Ellipse-D ha fornito i dati necessari per sottrarre la velocità di movimento dai valori osservati, garantendo una misurazione accurata della velocità del vento.
- Migliorata precisione dei dati: Ellipse-D ha fornito anche dati sull'inclinazione e l'assetto dell'oggetto in movimento. Ciò ha permesso a Metro Weather di regolare di conseguenza l'angolo del raggio laser, mantenendo un'elevata precisione di misurazione indipendentemente dal movimento della piattaforma.
- Valore del prodotto aumentato: L'aggiunta della tecnologia di SBG Systems ha aumentato il valore complessivo e la commerciabilità delle soluzioni di Metro Weather.
- Raccolta di dati meteorologici preziosi: Ellipse-D ha permesso la raccolta di dati meteorologici accurati installando Doppler LiDAR sulle navi. Ciò ha permesso di raccogliere dati completi sulla velocità del vento a bassa quota sul mare in un raggio di 15 km e un diametro di 30 km, aree in cui le misurazioni effettive erano quasi inesistenti.
Supporto e collaborazione
Metro Weather ha ricevuto un supporto completo dal nostro team di supporto durante l'intero processo di integrazione. Ciò ha incluso:
- Accesso a una libreria software ben documentata.
- Rapida risoluzione dei problemi tecnici tramite e-mail, riunioni online e visite in loco da parte dei nostri ingegneri.
- Collaborazione continua per affrontare le sfide in corso, come la rotazione dell'azimut quando installato su navi.
Feedback positivo
Metro Weather ha evidenziato diversi vantaggi chiave di lavorare con noi:
- Il miglioramento misurabile del valore del prodotto.
- L'eccezionale qualità e le prestazioni del nostro INS Ellipse-D.
- L'eccezionale supporto e la professionalità dei nostri team di vendita e assistenza.
Restiamo impegnati a supportare Metro Weather mentre continuano ad espandere le loro capacità nell'osservazione ad alta precisione delle condizioni del vento.
Ellipse-D
Ellipse-D è un sistema di navigazione inerziale che integra una doppia antenna e un GNSS RTK a doppia frequenza, compatibile con il nostro software di post-elaborazione Qinertia.
Progettato per applicazioni robotiche e geospaziali, può fondere l'input dell'odometro con Pulse o CAN OBDII per una maggiore accuratezza della navigazione stimata (dead-reckoning).
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Ha delle domande?
Benvenuti nella nostra sezione FAQ! Qui troverete le risposte alle domande più comuni sulle applicazioni che presentiamo. Se non trovate quello che state cercando, non esitate a contattarci direttamente!
Cos'è GNSS rispetto a GPS?
GNSS sta per Global Navigation Satellite System e GPS per Global Positioning System. Questi termini sono spesso usati in modo intercambiabile, ma si riferiscono a concetti diversi all'interno dei sistemi di navigazione satellitare.
GNSS è un termine collettivo per tutti i sistemi di navigazione satellitare, mentre il GPS si riferisce specificamente al sistema statunitense. Include diversi sistemi che forniscono una copertura globale più completa, mentre il GPS è solo uno di questi sistemi.
Si ottiene una maggiore accuratezza e affidabilità con GNSS, integrando i dati provenienti da più sistemi, mentre il solo GPS potrebbe avere delle limitazioni a seconda della disponibilità dei satelliti e delle condizioni ambientali.
Cos'è il post-processing GNSS?
Il post-processing GNSS, o PPK, è un approccio in cui le misurazioni dei dati GNSS grezzi registrate su un ricevitore GNSS vengono elaborate dopo l'attività di acquisizione dei dati. Possono essere combinate con altre fonti di misurazioni GNSS per fornire la traiettoria cinematica più completa e accurata per quel ricevitore GNSS, anche negli ambienti più difficili.
Queste altre fonti possono essere una stazione base GNSS locale presso o vicino al progetto di acquisizione dati, oppure stazioni di riferimento operative continue (CORS) esistenti, tipicamente offerte da agenzie governative e/o fornitori di reti CORS commerciali.
Un software Post-Processing Kinematic (PPK) può avvalersi delle informazioni sull'orbita e sull'orologio dei satelliti GNSS liberamente disponibili, per contribuire a migliorare ulteriormente la precisione. Il PPK consente la determinazione precisa della posizione di una stazione base GNSS locale in un datum di riferimento di coordinate globali assolute, che viene utilizzato.
Il software PPK può anche supportare trasformazioni complesse tra diversi sistemi di riferimento di coordinate a supporto di progetti di ingegneria.
In altre parole, consente di accedere alle correzioni, migliora l'accuratezza del progetto e può persino riparare perdite di dati o errori durante il rilievo o l'installazione dopo la missione.
L'INS accetta input da sensori di ausilio esterni?
I sistemi di navigazione inerziale della nostra azienda accettano input da sensori di ausilio esterni, come sensori di dati aerei, magnetometri, odometri, DVL e altri.
Questa integrazione rende l'INS altamente versatile e affidabile, specialmente in ambienti privi di GNSS.
Questi sensori esterni migliorano le prestazioni complessive e la precisione dell'INS fornendo dati complementari.
Qual è la differenza tra IMU e INS?
La differenza tra un'Unità di Misura Inerziale (IMU) e un Sistema di Navigazione Inerziale (INS) risiede nella loro funzionalità e complessità.
Un'IMU (unità di misura inerziale) fornisce dati grezzi sull'accelerazione lineare e la velocità angolare del veicolo, misurate da accelerometri e giroscopi. Fornisce informazioni su rollio, beccheggio, imbardata e movimento, ma non calcola dati di posizione o navigazione. L'IMU è specificamente progettata per trasmettere dati essenziali su movimento e orientamento per l'elaborazione esterna al fine di determinare posizione o velocità.
D'altra parte, un INS (sistema di navigazione inerziale) combina i dati dell'IMU con algoritmi avanzati per calcolare la posizione, la velocità e l'orientamento di un veicolo nel tempo. Incorpora algoritmi di navigazione come il filtro di Kalman per la fusione e l'integrazione dei sensori. Un INS fornisce dati di navigazione in tempo reale, inclusi posizione, velocità e orientamento, senza fare affidamento su sistemi di posizionamento esterni come il GNSS.
Questo sistema di navigazione è tipicamente utilizzato in applicazioni che richiedono soluzioni di navigazione complete, in particolare in ambienti privi di GNSS, come UAV militari, navi e sottomarini.
