Formula Student driverless – Team Chalmers
L'Università di Tecnologia di Chalmers ha equipaggiato la loro auto senza conducente con l'Ellipse-N INS GNSS.
“Siamo rimasti molto soddisfatti delle prestazioni e della robustezza del sensore.” | Emil R., responsabile tecnico del Chalmers Formula Student Driverless
Competizione driverless di Formula Student
La competizione Formula Student Driverless include diverse sfide: frenata, accelerazione, test di skidpad e una guida in pista.
L'Università di Tecnologia Chalmers, un'università svedese che si concentra sulla ricerca e l'istruzione nella tecnologia, ha partecipato all'edizione del 2018.
Il team Chalmers ha equipaggiato la propria auto a guida autonoma con Ellipse-N, un sistema di navigazione inerziale miniaturizzato con ricevitore GNSS integrato.
Sensore di navigazione inerziale robusto e stabile
Siamo rimasti molto soddisfatti delle prestazioni e della robustezza del sensore. Il sensore non ha mostrato errori evidenti durante le centinaia di ore di test che abbiamo eseguito.
Non abbiamo riscontrato alcuna deriva per i sensori inerziali e siamo rimasti particolarmente colpiti dall'eccellente stima della velocità di imbardata. Il sistema GNSS è stato anche molto robusto e stabile e non abbiamo mai avuto problemi di mancanza di copertura GNSS e abbiamo sempre avuto un buon numero di satelliti.
Facile da integrare grazie alla libreria C
Ellipse-N è stato molto facile da integrare nel nostro framework software utilizzando la libreria C fornita. Il nostro framework utilizzava microservizi ospitati in container Docker in cui i dati del sensore venivano letti da un microservizio.
Ciò significava che era importante che il microservizio potesse essere costruito automaticamente e senza problemi. Grazie alla libreria fornita, è stato semplice includere il codice necessario nell'immagine Docker e costruirlo insieme al nostro codice di interfaccia con la libreria.
Se fosse stato fornito solo un binario, avremmo dovuto leggere e analizzare noi stessi i dati grezzi del sensore, quindi la libreria è stata molto utile per il nostro caso. Gli esempi e la documentazione forniti hanno reso molto facile l'utilizzo della libreria e l'interfacciamento di Ellipse-N nel microservizio di cui avevamo bisogno.
Antenna singola o doppia per tali condizioni?
Se un sistema di navigazione inerziale (INS) a singola antenna come l'Ellipse-N fornisce dati di orientamento e navigazione molto precisi, un INS a doppia antenna come l'Ellipse-D consente un'inizializzazione più rapida, anche in posizione statica.
Tali caratteristiche devono essere considerate nella scelta del proprio INS. Trova maggiori informazioni su « come scegliere il miglior metodo di rotta ».
“Non abbiamo riscontrato alcuna deriva per i sensori inerziali e siamo rimasti particolarmente colpiti dall'eccellente stima della velocità di imbardata.” | Emil R., Engineering Manager
Ellipse-N
Ellipse-N è un Sistema di Navigazione Inerziale (INS) RTK compatto e ad alte prestazioni con un ricevitore GNSS Dual band, Quad Constellations integrato. Fornisce rollio, beccheggio, prua e sollevamento, oltre a una posizione GNSS centrimetrica.
Il sensore Ellipse-N è più adatto per ambienti dinamici e condizioni GNSS difficili, ma può anche operare in applicazioni meno dinamiche con un orientamento magnetico.
Richiedi un preventivo per Ellipse-N
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.
Qual è la differenza tra AHRS e INS?
La principale differenza tra un Attitude and Heading Reference System (AHRS) e un Inertial Navigation System (INS) risiede nella loro funzionalità e nella portata dei dati che forniscono.
AHRS fornisce informazioni sull'orientamento, in particolare, l'assetto (beccheggio, rollio) e l'heading (imbardata) di un veicolo o dispositivo. In genere utilizza una combinazione di sensori, tra cui giroscopi, accelerometri e magnetometri, per calcolare e stabilizzare l'orientamento. L'AHRS restituisce la posizione angolare su tre assi (beccheggio, rollio e imbardata), consentendo a un sistema di comprendere il proprio orientamento nello spazio. Viene spesso utilizzato in aviazione, UAV, robotica e sistemi marini per fornire dati accurati di assetto e heading, fondamentali per il controllo e la stabilizzazione del veicolo.
Un INS non solo fornisce dati di orientamento (come un AHRS) ma traccia anche la posizione, la velocità e l'accelerazione di un veicolo nel tempo. Utilizza sensori inerziali per stimare il movimento nello spazio 3D senza fare affidamento su riferimenti esterni come il GNSS. Combina i sensori presenti negli AHRS (giroscopi, accelerometri) ma può anche includere algoritmi più avanzati per il tracciamento di posizione e velocità, spesso integrandosi con dati esterni come il GNSS per una maggiore precisione.
In sintesi, l'AHRS si concentra sull'orientamento (assetto e prua), mentre l'INS fornisce una suite completa di dati di navigazione, inclusi posizione, velocità e orientamento.
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.
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.
