Ellipse utilizzato nella navigazione di veicoli autonomi
GNSS/INS con doppia antenna per la navigazione e il posizionamento nelle piattaforme autonome di UNMANNED SOLUTION
” Abbiamo bisogno di una precisione ultra-elevata. Poiché il veicolo sta guidando su strada, di solito abbiamo bisogno di una precisione a livello centimetrico. La precisione dell'IMU è molto importante perché il veicolo a volte perde il segnale GPS, ad esempio in un ambiente come una galleria. ” – Team R&D di UNMANNED SOLUTION
UNMANNED SOLUTION, una società sudcoreana con sede a Seoul, è dedicata allo sviluppo di veicoli autonomi di ogni tipo. Sviluppano numerosi progetti e attività diversi, come navette senza conducente, attrezzature agricole autonome, robot e piattaforme educative.
Il primo trattore agricolo con sistema di guida automatica integrato in Corea del Sud
Tra questi progetti c'è un trattore a guida autonoma. UNMANNED SOLUTION è un pioniere nella modernizzazione delle attrezzature agricole in Corea del Sud. L'azienda ha sviluppato un sistema di guida automatica (Auto-Guidance System) e un algoritmo di guida autonoma adatti al mercato e all'ambiente agricolo coreano.
Il sistema di guida automatica include diversi componenti che garantiscono un funzionamento preciso ed efficiente. Inoltre, un modulo GPS/GNSS fornisce un posizionamento estremamente accurato. Inoltre, un modulo di sterzo automatico gestisce il controllo dello sterzo. Infine, una console di controllo consente la creazione di percorsi e l'impostazione delle attività. Il sistema fornisce e controlla i dati di posizione, assetto e velocità, informazioni critiche affinché il trattore segua il percorso desiderato.
Soluzione RTK GNSS/INS miniaturizzata per la navigazione autonoma
L'INS Ellipse-D di SBG Systems si integra nel modulo GPS/GNSS o di navigazione come unità di posizionamento di precisione. Inoltre, il sensore inerziale supporta la navigazione sul campo. In aggiunta, assicura una navigazione affidabile attraverso potenziali aree boschive che conducono al campo. Il suo ruolo nel modulo GPS è, oltre a fornire dati di posizionamento, quello di fornire rollio/beccheggio e prua.
Vale a dire, la posizione 3D del trattore al fine di monitorarla e regolarla se necessario.
Il sensore Ellipse-D è un GNSS/INS RTK a doppia antenna che soddisfa perfettamente le esigenze di precisione dell'applicazione, specialmente in termini di prua. Tali applicazioni che coinvolgono veicoli lenti richiedono una prua estremamente precisa a causa delle loro basse dinamiche.
Un sistema inerziale a doppia antenna fornisce una prua più precisa rispetto a una soluzione a singola antenna, anche in posizione stazionaria, ed è quindi raccomandato per veicoli autonomi con basse dinamiche.
Il trattore a guida autonoma di UNMANNED SOLUTION integra anche un controller di basso livello, un modulo di interfaccia utente, un modulo di controllo del veicolo e un sistema di generazione e tracciamento del percorso.
Un'ampia gamma di veicoli a guida autonoma per diversi tipi di applicazioni
Proseguendo con le attrezzature agricole, UNMANNED SOLUTION sta anche sviluppando un applicatore di pesticidi senza conducente (ancora in fase di sviluppo) progettato per adattarsi ad ambienti atipici. È inoltre dotato di un controllo intelligente e automatico dei pesticidi.
Tuttavia, l'azienda non limita la sua offerta alle attrezzature agricole, ma a tutti i tipi di piattaforme autonome:
- La navetta autonoma WITH:US. Può operare come servizio di trasporto pubblico a chiamata nelle smart city. Integra LiDAR Velodyne, SBG Systems Ellipse-D RTK INS/GNSS, diverse telecamere e controller, consentendo alla navetta di analizzare l'ambiente circostante e determinare il comportamento migliore da adottare. La navetta è destinata a viaggi a breve distanza, come campus, aree industriali, aeroportuali e centri urbani.
- Il robot logistico autonomo WITH:US LOGI utilizzato per consegne a breve distanza sia all'interno che all'esterno. Oltre a poter accedere ad aree irraggiungibili da un'automobile, consente anche ai clienti di scegliere la data, l'ora e il luogo di consegna preferiti. Integra LiDAR, GPS/GNSS, INS, telecamere e controller come la navetta WITH:US.
- Il WITH:US CARO. Questo veicolo autonomo è stato progettato per consegne a lunga distanza e di grandi dimensioni, poiché può caricare fino a 1.500 kg e ha un ampio spazio di carico. È dotato degli stessi componenti della navetta autonoma e del robot logistico.
- Il robot di sicurezza WITH:US SECURITY. Come suggerisce il nome, è un robot di sicurezza a guida autonoma utilizzato in sezioni a breve distanza di diversi tipi di ambienti. È anche equipaggiato con un LiDAR, INS/GNSS, telecamere ecc., ma integra una tecnologia di riconoscimento degli ostacoli per applicazioni esterne. Può servire come robot di pattugliamento.
Tutte le piattaforme di UNMANNED SOLUTION sono equipaggiate con SBG Systems Ellipse o Ekinox di grado RTK GNSS/INS, a seconda delle esigenze di prestazioni e precisione dell'applicazione.
Ellipse-D
L'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.
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Benvenuti nella nostra sezione FAQ! Qui troverete le risposte alle domande più frequenti sulle applicazioni che mettiamo in evidenza. 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.
Quali sono i livelli di autonomia dei veicoli autonomi?
I livelli di autonomia dei veicoli autonomi sono classificati in sei livelli (dal livello 0 al livello 5) dalla Society of Automotive Engineers (SAE), che definisce l'entità dell'automazione nel funzionamento del veicolo. Ecco una suddivisione:
- Livello 0: Nessuna automazione - Il conducente umano controlla completamente il veicolo in ogni momento, con solo sistemi passivi come avvisi e allarmi.
- Livello 1: Assistenza alla guida - Il veicolo può assistere con lo sterzo o l'accelerazione/decelerazione, ma il conducente umano deve rimanere al controllo e monitorare l'ambiente (ad esempio, cruise control adattivo).
- Livello 2: Automazione parziale - Il veicolo può controllare contemporaneamente sia lo sterzo che l'accelerazione/decelerazione, ma il conducente deve rimanere impegnato e pronto a intervenire in qualsiasi momento (ad esempio, Autopilot di Tesla, Super Cruise di GM).
- Livello 3: Automazione Condizionale – Il veicolo può gestire tutti gli aspetti della guida in determinate condizioni, ma il conducente umano deve essere pronto a intervenire quando richiesto dal sistema (ad esempio, nella guida in autostrada). Il conducente non ha bisogno di monitorare attivamente, ma deve rimanere vigile.
- Livello 4: Automazione elevata - Il veicolo può eseguire tutte le attività di guida autonomamente in condizioni o ambienti specifici (come aree urbane o autostrade) senza intervento umano. Tuttavia, in altri ambienti o in circostanze speciali, potrebbe essere necessario che una persona guidi.
- Livello 5: Automazione completa - Il veicolo è completamente autonomo e può gestire tutte le attività di guida in tutte le condizioni senza alcun intervento umano. Non c'è bisogno di un conducente e il veicolo può operare ovunque, in qualsiasi condizione.
Questi livelli aiutano a definire l'evoluzione della tecnologia dei veicoli autonomi, dall'assistenza di base alla guida fino alla piena autonomia.
Cos'è la georeferenziazione nei sistemi di costruzione autonomi?
La georeferenziazione nei sistemi di costruzione autonomi si riferisce al processo di allineamento dei dati di costruzione, come mappe, modelli o misurazioni di sensori, con le coordinate geografiche del mondo reale. Ciò garantisce che tutti i dati raccolti o generati da macchine autonome, come droni, robot o attrezzature pesanti, siano posizionati accuratamente in un sistema di coordinate globale, come latitudine, longitudine e altitudine.
Nel contesto delle costruzioni autonome, la georeferenziazione è fondamentale per garantire che i macchinari operino con precisione in ampi cantieri. Consente il posizionamento accurato di strutture, materiali e attrezzature utilizzando tecnologie di posizionamento satellitare, come il GNSS (Global Navigation Satellite Systems), per collegare il progetto a una posizione reale.
La georeferenziazione consente di automatizzare e controllare con precisione attività quali scavi, livellamenti o deposizione di materiali, migliorando l'efficienza, riducendo gli errori e garantendo che la costruzione rispetti le specifiche di progettazione. Facilita inoltre il monitoraggio dei progressi, il controllo qualità e l'integrazione con i sistemi informativi geografici (GIS) e il Building Information Modeling (BIM) per una migliore gestione del progetto.
