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세계 최초의 MEMS 기반 자이로콤파스 공개

2025년 3월 31일
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세계 최초의 MEMS 자이로콤파스

GNSS 보조 없이 작동할 수 있는 세계 최초의 MEMS 기반 진북 추적 IMU를 소개하게 된 것을 자랑스럽게 생각하며, 이는 MEMS 기술의 획기적인 도약입니다. 이번 도약은 AHRS 및 INS 솔루션을 포함한 향후 제품의 기반을 마련하여 MEMS 기반 항법의 가능성을 더욱 확장합니다. 이 혁신은 MEMS 센서의 이점을 고성능 항법 및 방위 분야로 가져옴으로써 관성 항법 분야의 중요한 이정표를 세웠습니다.

당사의 MEMS 기반 IMU는 GNSS 보정 없이도 시컨트 위도 기준 1° 미만의 방위 정확도를 제공하며 타의 추종을 불허하는 정밀도를 자랑합니다. 최첨단 항법 및 방위 알고리즘을 사용하여 GNSS와 융합할 경우, 당사의 고급 알고리즘과 결합되어 0.1° 미만의 INS 방위 정확도를 달성합니다.

이 MEMS 기반 자이로콤파스는 움직이는 부품이 없어 카루셀링(carouseling)을 없애고 모든 환경에서 내구성과 신뢰성을 보장합니다.

SBG Systems의 MEMS 기반 자이로컴퍼싱 IMU의 주요 이점은 다음과 같습니다:

  • Unmatched SWaP (Size, Weight, and Power) Optimization: miniature form factor (52 x 52 x 36 mm, <150g) with low power consumption (2W), making it the most compact and efficient solution in its category.
  • 대량 생산 준비 완료: 대량 생산을 위해 설계되어 전 산업 분야에서의 폭넓은 채택과 경쟁력 있는 가격을 가능하게 합니다.
  • 견고성: 움직이는 부품이 없어 가장 까다로운 조건에서도 장기적인 신뢰성을 보장합니다.
  • ITAR 면제: 제한 없는 글로벌 배포가 가능합니다.

SBG Systems는 IMU 성능을 활용하는 최첨단 알고리즘을 개발했습니다:

  • 순수 진북 탐색 알고리즘: 정적 및 동적 조건 모두에서 단 1분 만에 빠른 초기화가 가능합니다.
  • 고급 INS 알고리즘: 자이로스코프의 성능을 최대한 활용하여 비동적 시나리오에서도 탁월한 단일 안테나 헤딩 정확도를 제공합니다.

이번 혁신은 새로운 세대의 MEMS 기반 내비게이션 솔루션의 발판을 마련하며, 최초의 상용 제품은 2026년 초에 시장에 출시될 예정입니다. 이는 2007년 SBG 설립 이래 오랜 목표였으며, 이제 파트너들이 이 솔루션을 활용할 때입니다!

SBG Systems의 CEO인 Thibault Bonnevie가 말했습니다.

목표 시장

당사의 솔루션은 정밀한 항법 및 위치 파악이 필요한 까다로운 산업 분야에 적합합니다. 해저 탐사부터 지리 공간 및 해양 측량에 이르기까지 폭넓게 활용됩니다.

  • 수중 응용 분야: 극한 환경에서 정밀한 항법이 필요한 원격 무인 잠수정(ROV) 및 자율 무인 잠수정(AUV)에 이상적입니다.
  • 지형 공간 및 해양 측량: 비교할 수 없는 정확도로 고성능 단일 안테나 해양 측량을 가능하게 하여 수로 측량, 준설 및 해양 작업에 완벽한 선택입니다.

당사의 새로운 MEMS 기반 자이로콤파스에 대한 이 짧은 설문조사에 참여하시면, 제품이 공개될 때 가장 먼저 소식을 받아보실 수 있습니다. 여러분의 피드백은 최종 제품을 구체화하는 데 중요한 역할을 하며, 소중한 의견에 깊이 감사드립니다. 곧 선보일 제품을 여러분께 보여드릴 날을 손꼽아 기다리고 있습니다!

어떤 종류의 자이로콤파스 센서를 찾고 계십니까?
여러 가지 선택지가 있습니다
어떤 애플리케이션에 관심이 있으신가요?
여러 가지 선택지가 있습니다

궁금한 점이 있으신가요?

최첨단 기술과 그 응용 분야에 대한 가장 궁금한 질문들을 다루는 FAQ 섹션에 오신 것을 환영합니다. 여기서는 제품 기능, 설치 과정, 그리고 제품 활용도를 극대화하기 위한 모범 사례에 관한 포괄적인 답변을 확인하실 수 있습니다.

자이로컴퍼싱

자이로컴퍼싱의 정의는 무엇인가요?

자이로컴퍼싱(Gyrocompassing)은 GNSS나 자기 나침반 같은 외부 참조에 의존하지 않고, 고성능 자이로스코프로 지구의 회전을 측정하여 진북을 결정하는 프로세스입니다.

자이로컴퍼싱 시스템(자이로콤파스)은 각속도가 약 15.041°/h(7.292115 × 10⁻⁵ rad/s)인 지구 자전 벡터를 감지하여 관성 항법 시스템(INS)의 방향을 추정합니다. 지구의 자전은 위도에 따라 다르게 투영되므로, 시스템은 중력 및 센서 바이어스를 보정한 후 지리적(진)북의 방향을 계산할 수 있습니다.

자이로컴퍼싱의 정확도는 주로 다음에 좌우됩니다:

  • 자이로스코프 바이어스 불안정성 및 각도 랜덤 워크(ARW).
  • 정밀한 중력 추정을 위한 가속도계 성능.
  • 위도. 이는 지구의 자전 수평 성분이 적도를 향해 갈수록 줄어들기 때문이다.
  • 센서 노이즈가 평균화될 수 있도록 하는 정렬 프로세스의 지속 시간.
  • 진동 및 플랫폼 모션과 같은 환경 조건.

자기 나침반과 달리 자이로컴퍼싱은 진북을 기준으로 한 헤딩을 제공하므로 자기장의 방해를 받지 않습니다. 항해를 시작하기 전에 정확한 헤딩 초기화가 필요한 해상 항법, 지형 측량, 국방 시스템, 자율주행 차량 및 항공우주 응용 분야에서 널리 사용됩니다.

고성능 광섬유 자이로스코프(FOG) 및 MEMS 기반 INS의 경우, 유리한 정적 조건에서 센서 등급 및 정렬 시간에 따라 자이로컴패싱은 일반적으로 1도 미만의 수십 분의 일에서 수백 분의 일에 달하는 방위각 정확도를 달성할 수 있습니다.

swap-c의 정의는 무엇인가요?

swap-c의 정의는 무엇인가요?

SWaP-C(크기, 중량, 전력, 비용)는 전자 시스템의 설계와 선택에 영향을 미치는 주요 물리적 및 경제적 제약 조건을 설명하는 시스템 공학 개념입니다. 요구되는 수준의 성능, 신뢰성, 기능을 유지하면서 시스템의 크기, 중량, 전력 소비, 비용을 최소화하는 것을 의미합니다.

관성 항법 분야에서 UAV, 자율주행차, 유도무기, 로보틱스, 해양 시스템, 웨어러블 플랫폼 등 많은 응용 분야가 제한된 공간, 엄격한 페이로드 용량, 제한된 전력 예산, 비용 목표를 가지고 있기 때문에 SWaP-C는 핵심적인 설계 목표입니다. 이러한 매개변수 중 하나라도 줄이려면 엔지니어링 절충이 필요한 경우가 많습니다. 예를 들어 센서 크기를 줄이면 노이즈가 증가하고, 전력 소비를 낮추면 처리 능력이 저하될 수 있으며, 비용을 줄이면 센서 정확도나 환경 견고성에 영향을 미칠 수 있습니다.

최신 MEMS IMU, AHRS, INS는 MEMS 제조, 전자 장치 통합, 임베디드 프로세싱 및 패키징의 발전 덕분에 SWaP-C에 최적화되고 있습니다. 이러한 혁신을 통해 저전력 소비를 갖춘 소형, 경량 디바이스에서 전술 및 항법 등급 성능을 구현하여, 더 광범위한 응용 분야에서 고성능 관성 항법을 활용할 수 있게 되었습니다.