I nostri sistemi di navigazione inerziale sono stati testati nel corso di un rilievo idrografico durato tre giorni nell'area portuale di Amburgo (Germania). SBG Systems e MacArtney Germany GmbH hanno equipaggiato una nave idrografica con una configurazione completa per rilievi con ecoscandaglio multibeam e condotto vari test per dimostrare le prestazioni dei sistemi inerziali SBG in diversi ambienti complessi. Esplora il nostro test batimetrico marino.
Condizioni di prova
Inizialmente, i dati INS grezzi sono stati registrati in tempo reale e uniti ai dati MBES del RESON SeaBat 7125 all'interno del software di acquisizione Teledyne PDS. Successivamente, i dati idrografici sono stati post-processati e filtrati con BeamWorx AutoClean.
Inoltre, i dati INS sono stati elaborati utilizzando il software PPK Qinertia di SBG. Infine, come riferimento è stata utilizzata la soluzione in fibra ottica di fascia alta Horizon strettamente accoppiata.
Ringraziamo MacArtney Germany per il loro supporto in questo test batimetrico marino.
Procedura di taratura dei test batimetrici marini
Calibrazione basata sui dati relativi al movimento e alla traiettoria dell’SBG Horizon durante la prova batimetrica in mare.
L'interfaccia include la linea di rilevamento, la batimetria calcolata, i livelli indicatori di qualità e gli elementi topografici.
Rapporti e risultati di taratura
I sistemi di navigazione inerziale SBG sono stati sottoposti a test durante un rilievo idrografico di tre giorni ad Amburgo, in Germania. Inoltre, SBG Systems e MacArtney Germany GmbH hanno equipaggiato una nave idrografica con una configurazione completa di ecoscandaglio multibeam per valutare le prestazioni dell'INS in condizioni difficili.
I sensori testati includevano Horizon, Apogee, Ekinox (serie Navsight Marine) ed Ellipse. Il team ha registrato i dati INS grezzi in tempo reale e li ha uniti ai dati MBES del Reson SeaBat 725 utilizzando Teledyne PDS.
Successivamente, i dati idrografici sono stati post-processati e filtrati con Beam Worx AutoClean, mentre Qinertia si è occupato dell'elaborazione dei dati INS. Inoltre, il software GIS ha generato modelli 3D e mappe web interattive, mostrando calcoli batimetrici basati su INS e layer di qualità. È stato utilizzato JavaScript per formattare i layout. La valutazione ha coperto i risultati di calibrazione, i dati batimetrici, le traiettorie e gli indicatori di qualità, concentrandosi sulle prestazioni di movimento e posizionamento.
Ciascun test batimetrico marino includeva rilievi sotto i ponti e nei canali con interruzioni GNSS e operazioni in condizioni di forte moto ondoso. Inoltre, lo studio ha analizzato i miglioramenti del rilievo derivanti dal post-processing loosly e tightly coupled dei log INS grezzi.
1 – Campo di calibrazione del sensore di movimento
Garantire un'elevata precisione nel rilevamento del movimento inizia con una calibrazione rigorosa. I nostri sensori inerziali sono sottoposti a test approfonditi per correggere bias, fattori di scala e disallineamenti. Sfruttando piattaforme multi-asse avanzate e ambienti controllati, questo processo migliora la precisione e la stabilità dei sensori in un'ampia gamma di condizioni operative. Ottimizzando la risposta di ciascun sensore, la calibrazione garantisce prestazioni affidabili in applicazioni esigenti come l'aerospaziale, il settore marino e la navigazione autonoma.
Modello 3D
Visualizzazione 3D dell'area di rilevamento per la calibrazione del sensore di movimento, basata sui dati di movimento e traiettoria dell'SBG Horizon. L'interfaccia include la linea di rilevamento, la batimetria calcolata, gli strati indicatori di qualità e le caratteristiche topografiche.
Mappa topografica in 3D
Rapporti di taratura/offset
Rapporti di calibrazione e angoli di montaggio consigliati per ciascun sistema inerziale SBG. Il software di patching BeamworX Autopatch genera tutti questi rapporti. Durante un rilievo di allineamento, il team ha misurato gli offset per ciascun sensore in base alla configurazione della nave e del sensore, valutandoli poi tramite Cremer Caplan.
Test di posizionamento preciso
Test della nuova modalità di elaborazione PPP in Qinertia. Superfici batimetriche e layer di qualità sono stati calcolati sulla base di soluzioni INS RTK (in tempo reale) e PPP (post-elaborazione).
2 – Test inerziali
I sensori inerziali sono sottoposti a rigorosi test in ambienti controllati per garantire elevata precisione e affidabilità. Questi test valutano metriche di performance chiave come la stabilità del bias, l'accuratezza del fattore di scala, i livelli di rumore e la risposta dinamica. Simulando le condizioni del mondo reale, comprese le variazioni di temperatura e i profili di vibrazione, gli ingegneri convalidano la resistenza e la precisione del sensore. In definitiva, attraverso test inerziali approfonditi, i produttori garantiscono prestazioni ottimali per applicazioni mission-critical nella difesa, nell'aerospazio e nei sistemi autonomi.
Mappa del sito di Elbbrücken
Mappa web della superficie del fiume Elba lungo i piloni dei ponti sull'Elba, con misure di qualità batimetrica e traiettorie. Il riferimento per le superfici di differenza è una soluzione Horizon strettamente accoppiata. Il sensore di confronto è un sistema in fibra ottica di fascia alta.
Modello 3D di Elbbrücken
Visualizzazione 3D della batimetria al di sotto dei ponti sull'Elba ad Amburgo, basata sui dati di traiettoria della SBG Horizon. L'interfaccia include la linea di rilevamento, la batimetria calcolata, gli strati indicatori di qualità e le caratteristiche topografiche.
Modello 3D di Elbbrücken
Mappa web della Speicherstadt
Mappa web della superficie del fiume Elba lungo i canali della Speicherstadt, con misure di qualità batimetrica e traiettorie. Il riferimento per le superfici di differenza è una soluzione Horizon strettamente accoppiata. Il sensore di confronto è un sistema in fibra ottica di fascia alta.
Canali del modello batimetrico 3D della Speicherstadt
Visualizzazione 3D della batimetria lungo i canali della Speicherstadt, basata sui dati di traiettoria dell'SBG Horizon. L'interfaccia include la linea di rilevamento, la batimetria calcolata, i livelli indicatori di qualità e le caratteristiche topografiche.
Modello 3D della Speicherstadt
Mappa web della curva a 180° sotto il ponte
Mappa web della superficie del fiume Elba lungo gli Elbbrücken, con misure di qualità batimetrica e traiettorie. Il rilevamento comprende una rotazione completa di 180° durante un’interruzione totale del segnale RTK. Il riferimento per le superfici di differenza e il sistema di confronto è costituito da una soluzione con sensori a fibra ottica sottoposta a post-elaborazione.
3 – Prove di movimento
Questi test simulano le dinamiche del mondo reale, valutando le prestazioni in condizioni variabili come accelerazioni rapide, vibrazioni e movimenti rotazionali. Analizzando le risposte dei sensori, perfezioniamo gli algoritmi di calibrazione e compensazione per ottimizzare la precisione nelle applicazioni più esigenti.
Mappa web dei moli di Amburgo
Mappa web della superficie del fiume Elba in prossimità dei bacini del porto di Amburgo, con misure di qualità batimetrica e traiettoria. Durante questo test sono stati registrati modelli di movimento dinamici, dovuti alle onde provocate dal passaggio delle navi. Il riferimento per le superfici di differenza è costituito da un sistema di sensori a fibra ottica in tempo reale.
Modello 3D del porto di Amburgo
Visualizzazione 3D della batimetria dell'Elba in prossimità delle banchine del porto di Amburgo, basata sui dati di traiettoria della SBG Horizon. L'interfaccia include la linea di rilevamento, la batimetria calcolata, i livelli indicatori di qualità e le caratteristiche topografiche.
Mappa web del porto di Amburgo
8 Intestazione della figura: mappa del sito
Mappa web della superficie del fiume Elba durante una manovra a forma di "8", con indicatori di qualità batimetrica e traiettoria. Questa manovra è determinante soprattutto per quanto riguarda le prestazioni di orientamento dei sensori durante un test batimetrico marino. Il riferimento per le superfici di differenza è costituito da una soluzione con sensori a fibra ottica in tempo reale.
8 Modello 3D con didascalia
Visualizzazione 3D della batimetria dell'Elba durante una manovra a forma di "8", basata sui dati di traiettoria della SBG Horizon. L'interfaccia include la linea di rilevamento, la batimetria calcolata, gli strati indicatori di qualità e le caratteristiche topografiche.
Mappa web del modello di rilievo 3D
