수로 매핑 해양 수심 측정 테스트

관성 항법 시스템은 함부르크(독일) 항구 지역에서 3일 동안 지속되는 수로 매핑 통해 테스트되었습니다. SBG Systems 맥아트니 독일 GmbH는 매핑 선박에 완전한 멀티빔 에코사운더 매핑 구성을 장착하고 다양한 까다로운 환경에서 SBG 관성 시스템의 성능을 보여주기 위해 다양한 테스트를 수행했습니다. 해양 수심 측량 테스트를 살펴보세요.

테스트 조건

멀티빔 에코사운더(MBES) 매핑 수중 환경을 고정밀로 매핑 . 이 기술은 여러 개의 소나 빔을 사용하여 해저, 수중 구조물 및 기타 수중 지형에 대한 상세하고 정확한 지도를 생성합니다.

원시 INS 데이터는 실시간으로 로깅되어 수집 소프트웨어 Teledyne PDS 내에서 RESON SeaBat 7125의 MBES 데이터와 병합되었습니다. 수로 데이터는 빔웍스 오토클린으로 후처리 및 필터링되었고, INS 데이터는 SBG 키네르티아를 사용하여 처리되었습니다. 레퍼런스는 긴밀하게 결합된 Horizon 하이엔드 광섬유 솔루션입니다.

도움을 주신 맥아트니 독일에 감사드립니다.

보정 절차

SBG 호라이즌의 모션 및 궤적 데이터를 기반으로 보정합니다.

이 인터페이스에는 매핑 라인, 계산된 수심 측정, 품질 표시 레이어 및 지형 특징이 포함됩니다.

캘리브레이션 보고서 및 결과

독일 함부르크에서 3일간 진행된 수로 매핑 SBG 관성 항법 시스템을 테스트했습니다. SBG Systems 맥아트니 독일 GmbH는 매핑 선박에 완전한 멀티빔 에코사운더 구성을 장착하여 까다로운 조건에서 INS 성능을 평가했습니다.

테스트한 센서에는 Horizon, Apogee, EkinoxNavsight Marine 시리즈), Ellipse가 포함되었습니다. 연구팀은 실시간으로 원시 INS 데이터를 기록하고 Teledyne PDS를 사용하여 Reson SeaBat 725의 MBES 데이터와 병합했습니다.

빔웍스 오토클린으로 수로 데이터를 후처리하고 필터링했으며, Qinertia가 INS 데이터 처리를 처리했습니다. GIS 소프트웨어는 3D 모델과 대화형 웹 맵을 생성하여 INS 기반 수심 계산과 품질 레이어를 표시했습니다. 레이아웃 서식 지정에는 자바스크립트가 사용되었습니다. 평가는 보정 결과, 수심 데이터, 궤적, 품질 지표를 다루었으며, 모션 및 위치 지정 성능에 중점을 두었습니다.

테스트에는 교량 하부 및 수로 측량과 GNSS 정전 및 강한 파도 속에서의 작동이 포함되었습니다. 이 연구는 또한 원시 INS 로그의 느슨하게 또는 긴밀하게 결합된 후처리를 통해 매핑 개선 사항을 분석했습니다.

1 - 모션 센서 보정 필드

모션 감지의 높은 정밀도를 보장하려면 엄격한 보정부터 시작해야 합니다. 관성 센서는 광범위한 테스트를 거쳐 편향, 스케일 계수, 정렬 불량을 수정합니다. 이 프로세스는 고급 다축 플랫폼과 제어 환경을 사용하여 광범위한 작동 조건에서 센서의 정확도와 안정성을 향상시킵니다. 캘리브레이션은 각 센서의 응답을 미세 조정함으로써 항공우주, 해양, 자율 항법 등 까다로운 애플리케이션에서 신뢰할 수 있는 성능을 보장합니다.

3D 모델

모션 센서 보정을 위한 매핑 영역의 3D 시각화, SBG Horizon의 모션 및 궤적 데이터를 기반으로 합니다. 이 인터페이스에는 매핑 라인, 계산된 수심 측정, 품질 표시 레이어 및 지형적 특징이 포함됩니다.

3D 매핑 맵

3D 시각화 수심 측정 매핑 영역. | 출처: SBG Systems

보정 보고서/오프셋

캘리브레이션 보고서 및 각 SBG 관성 시스템에 대한 권장 장착 각도. 패치 소프트웨어인 BeamworX Autopatch는 이 모든 보고서를 생성합니다. 얼라인먼트 매핑 중에 팀은 선박 구성과 센서 설정을 기반으로 각 센서의 오프셋을 측정한 다음 Cremer Caplan을 사용하여 이를 평가했습니다.

Horizon 보정 보고서 아포지 보정 보고서 Ekinox 캘리브레이션 보고서

타원 보정 보고서 오프셋 보정 보고서

정밀한 포인트 포지셔닝 테스트

Qinertia의 새로운 PPP 처리 모드 테스트. 수심측량 표면과 품질 레이어는 RTK(실시간) 및 PPP(후처리) INS 솔루션을 기반으로 계산되었습니다.

PPP 웹맵 PPP 통계 다운로드

PPP 매핑 테스트. | 출처: SBG Systems

2 - 관성 테스트

관성 센서는 높은 정밀도와 신뢰성을 보장하기 위해 통제된 환경에서 엄격한 테스트를 거칩니다. 이러한 테스트에서는 바이어스 안정성, 축척계수 정확도, 소음 수준, 동적 응답과 같은 주요 성능 메트릭을 평가합니다. 엔지니어는 온도 변화와 진동 프로파일을 포함한 실제 조건을 시뮬레이션하여 센서의 복원력과 정확성을 검증합니다. 제조업체는 광범위한 관성 테스트를 통해 국방, 항공우주 및 자율 시스템의 미션 크리티컬 애플리케이션에 최적의 성능을 보장합니다.