無人水上艇 – USV向け高度航法システム

USV(Unmanned Surface Vessel:無人水上艇)は、乗組員を乗せずに水面で動作するように設計された、自律型または遠隔操作型の水上艇の一種です。USVは、偵察、監視、情報収集(ISR)ミッションなど、さまざまな目的で使用されます。
これらの艇は、運用リスクの軽減、危険な環境での運用能力、費用対効果、および遠隔操作または自律ミッション用に事前プログラムされた状態でリアルタイムにデータを収集できる能力が評価されています。
航行システムは、無人水上艇の機能にとって不可欠です。水上艇の自律航行および遠隔制御航行に必要な技術を提供します。これらのシステムは、さまざまな技術を統合して、多様な海洋環境で正確、信頼性、効率的な航行を保証します。

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自律誘導・制御システム

当社のモーションおよびナビゲーションシステムは、USVの意思決定プロセスに情報を提供し、定義済みのルートを自律的にたどり、障害物を回避し、環境の変化に対応できるようにします。

当社のUSVソリューションは、高度なアルゴリズムを使用して、効率的かつ安全なナビゲーションを保証します。センサーデータに基づいて、車両のコースをリアルタイムで調整します。当社の海洋慣性ソリューションにより、リモートオペレーターはUSVを監視および制御できます。リアルタイムのナビゲーションデータ、センサーの読み取り値、およびビデオをコントロールステーションに送信します。通信リンクにより、オペレーターは危機的な状況に介入でき、長距離または複雑なミッション中の安全かつ効率的なナビゲーションを保証します。

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USV用のリアルタイムキネマティック測位

リアルタイムキネマティック(RTK)システムは、基準局からのリアルタイム情報でGNSSデータを補正することにより、センチメートルレベルの測位精度を提供します。これは、高精度を必要とするUSVの運用に不可欠です。

GPS、GLONASS、GalileoなどのGNSSは、USVの正確な位置(緯度、経度、高度)を特定するためのグローバル測位データを提供します。GNSSは、衛星信号が利用可能な外洋環境で正確な測位とナビゲーションを提供し、USVは事前に定義されたルートをたどり、高い精度で指定されたウェイポイントに到達できます。GNSSの精度は、リアルタイムキネマティック測位(RTK)または精密単独測位(PPP)を使用することで向上させることができ、GNSSで発生する誤差を計算またはモデル化します。

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データ融合とセンサー統合

当社の慣性センサーは、測位精度と信頼性を向上させるために、複数のセンサー(GNSS、IMU、ソナーなど)からのデータを統合することがよくあります。センサーフュージョンは全体的なナビゲーション性能を高め、単一のナビゲーション手法では不十分な複雑な環境でも、USVが効果的に動作することを可能にします。当社の自律的なガイダンス、ナビゲーション、制御システムにより、USVは人的エラーのリスクを最小限に抑え、複雑なミッション中もより安定した性能を保証します。

USVは、防衛、監視から環境モニタリング、データ収集まで、さまざまな海洋タスクにおいて、費用対効果が高く、安全で、汎用性の高いソリューションを提供し、優れた耐久性と精度を実現します。

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当社の強み

当社の慣性航法システムは、USV(無人水上艇)に以下のような利点をもたらします。

動的環境におけるナビゲーション 困難な海洋条件下でも信頼性の高い航行を可能にする、高精度な位置および姿勢データ。
GNSS が利用できないエリアでも、安定した性能を発揮します。 港湾、橋梁、海洋構造物など、GNSSが途絶える環境での中断のない操作。
小型・軽量 USVへのシームレスな統合と、ペイロード容量やデザインへの影響を最小限に抑える小型フォームファクター。
安定性と制御性の向上 リアルタイムモーションデータは、USVの安定性と制御を強化し、正確なミッション遂行を可能にします。

無人サーフェスビークル用ソリューション

当社の革新的なソリューションは、卓越した精度と堅牢性を提供し、あらゆる海洋環境で船舶が最適に動作することを保証します。探査から防衛まで、当社の技術は必要な信頼性を提供します。

Pulse 40 IMUユニット チェックメディア(右)

Pulse-40

Pulse-40 IMUは、重要なアプリケーションに最適です。サイズ、性能、信頼性のいずれにおいても妥協することはありません。
タクティカルグレードIMU 0.08°/√h ノイズジャイロ 6µg 加速度計 12グラム、0.3 W
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Pulse-40
Ellipse A AHRSユニット 右

Ellipse-A

Ellipse-Aは、コスト効率の高いAHRSで、高性能な姿勢とHeaveを提供し、正確な磁気キャリブレーションと堅牢な温度耐性を備えています。
AHRS 0.8 ° ヘディング(磁気) 5 cm ヒーブ 0.1 ° ロール & ピッチ
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Ellipse-A
Ellipse E INSユニット 右

Ellipse-E

Ellipse-Eは、外部GNSSやセンサーと統合することで高精度なナビゲーションを実現し、ロール、ピッチ、ヘディング、ヒーブ、および位置データを提供します。
INS 外部GNSS 0.05 ° ロール & ピッチ 0.2 ° ヘディング
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Ellipse-E
Ellipse N INSユニット 右

Ellipse-N

Ellipse-Nは、コンパクトで高性能なシングルアンテナGNSSであり、センチメートルレベルの正確な位置と堅牢なナビゲーションを提供します。
INS シングルアンテナRTK GNSS 0.05 ° ロール & ピッチ 0.2 ° ヘディング
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Ellipse-N
Ellipse D INSユニット 右

Ellipse-D

Ellipse-Dは、デュアルアンテナGNSSを備えた最小の慣性航法システムであり、どのような条件下でも正確なヘディングとセンチメートルレベルの精度を提供します。
INS デュアルアンテナRTK INS 0.05 ° ロール & ピッチ 0.2 ° ヘディング
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Ellipse-D
Ekinox Micro INSユニット 右

Ekinox Micro

Ekinox Microは、デュアルアンテナGNSSを搭載したコンパクトな高性能INSであり、ミッションクリティカルなアプリケーションで比類のない精度と信頼性を提供します。
INS 内蔵GNSSシングル/デュアルアンテナ 0.015 ° ロール/ピッチ 0.05 ° ヘディング
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Ekinox Micro

防衛分野のアプリケーションに関するパンフレット

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事例紹介

詳細なケーススタディを通じて、当社のUSVナビゲーションソリューションの影響をご覧ください。幅広いプロジェクトでの成功を推進する上で、当社のソリューションが果たす重要な役割を紹介します。当社の最先端技術は、比類のない精度と信頼性を提供し、さまざまな海洋オペレーションの独自の要求を満たすように完璧にカスタマイズされています。

海洋技術

Marine Technology社はSBG SystemsのINS/GNSSをHydroDron USVに統合

USV ナビゲーション

海洋技術
シーロボティクス

バシメトリー USV 向けモーション、Heave(動揺)&ナビゲーションソリューション

無人サーフェスビークルUSV

シアロボティクスUsv
無人サーベイ

Navsightは、USV搭載のマルチビームおよびレーザーサーベイを可能にします

USV マッピング

INS搭載USV
事例紹介

私たちのことを話す

SBG Systemsの技術を採用したイノベーターやクライアントからの直接の声をお聞きください。

彼らの証言とサクセスストーリーは、当社のセンサーが実用的な自律走行車アプリケーションに大きな影響を与えていることを示している。

ウォータールー大学
SBG Systems Ellipse-D 使いやすく、非常に正確で安定しており、フォームファクターも小さい。
Amir K、教授兼ディレクター
Fraunhofer IOSB
"自律型大型ロボットは近い将来、建設業界に革命をもたらすだろう"
ITER Systems
「SBGシステムズのINSは最適でした。SBG Systems INS 完璧にマッチしていました。"
David M, CEO

海洋アプリケーションにおけるその他の無人システムを見る

慣性航法システムが、幅広い無人海洋システムをどのように強化するかをご覧ください。自律型水上艇(USV)から水中ロボット(UUV)まで、当社のソリューションは、信頼性の高い位置、姿勢、およびモーションデータを提供し、最も困難な海洋環境でも安全かつ効率的な運用を可能にします。


ご質問はありますか?

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USV慣性誘導システムとは?

無人水上艇(USV)用の慣性誘導システムは、特にGNSSが利用できない場合に、正確なナビゲーションと制御に不可欠です。慣性センサーは、動きと姿勢を追跡し、困難な環境での効果的なナビゲーションを可能にします。

 

慣性航法システム(INS)は、IMUデータと、GNSSやドップラー速度ログなどの他のシステムを統合し、精度を高めます。また、カルマンフィルタリングなどのナビゲーションアルゴリズムを使用して、位置と速度を計算します。

 

慣性センサーは自律運転をサポートし、さまざまなアプリケーションに正確な方位と位置データを提供します。GNSSが利用できない状況でも効果的な動作を保証し、リアルタイムでの調整を可能にして操作性を向上させます。

ペイロードとは?

ペイロードとは、基本的な機能を超えて、車両(ドローン、船舶など)が意図された目的を果たすために搭載する機器、デバイス、または材料を指します。ペイロードは、モーター、バッテリー、フレームなど、車両の動作に必要なコンポーネントとは別です。

ペイロードの例:

  • カメラ:高解像度カメラ、サーマル イメージング カメラなど
  • センサーLiDAR、ハイパースペクトルセンサー、化学センサー...
  • 通信機器:無線機、信号リピーターなど
  • 科学機器:気象センサー、大気サンプラー...
  • その他の特殊機器

IMU INS違いは何ですか?

慣性計測ユニットIMUと慣性航法システム(INS)の違いは、その機能と複雑さにあります。

 

IMU(慣性計測ユニット)は、加速度計とジャイロスコープで測定された、車両の並進加速度と角速度に関する生データを提供します。ロール、ピッチ、ヨー、およびモーションに関する情報を提供しますが、位置またはナビゲーションデータは計算しません。IMUは、位置または速度を決定するための外部処理のために、動きと姿勢に関する重要なデータを中継するように特別に設計されています。

 

一方、INS(慣性航法システム)は、IMUデータと高度なアルゴリズムを組み合わせて、車両の位置、速度、および時間経過に伴う姿勢を計算します。センサーフュージョンと統合のために、カルマンフィルタリングのようなナビゲーションアルゴリズムを組み込んでいます。INSは、GNSSのような外部測位システムに依存せずに、位置、速度、姿勢を含むリアルタイムナビゲーションデータを提供します。

 

このナビゲーション・システムは、特に軍事用UAV、船舶、潜水艦など、GNSSが利用できない環境で包括的なナビゲーション・ソリューションを必要とするアプリケーションで一般的に利用されている。