Studencki zespół Formuły Wyścigowej – Zespół Chalmersa
Politechnika Chalmers wyposażyła swój autonomiczny samochód w INS GNSS Ellipse-N.
“Jesteśmy bardzo zadowoleni z wydajności i niezawodności czujnika.” | Emil R., kierownik inżynierii w Chalmers Formula Student Driverless
Studenckie zawody samochodów autonomicznych Formuły
Studenckie zawody samochodów autonomicznych Formuły obejmują kilka różnych wyzwań: hamowanie, przyspieszenie, test na płycie poślizgowej i jazdę po torze.
Uniwersytet Technologiczny Chalmersa, szwedzki uniwersytet, który koncentruje się na badaniach i edukacji w dziedzinie technologii, wziął udział w edycji 2018.
Zespół Chalmers wyposażył swój autonomiczny samochód w Ellipse-N, miniaturowy system nawigacji inercyjnej z wbudowanym odbiornikiem GNSS.
Solidny i stabilny inercyjny czujnik nawigacyjny
Byliśmy bardzo zadowoleni z wydajności i solidności czujnika. Podczas setek godzin testów, które przeprowadziliśmy, czujnik nie wykazywał żadnych widocznych błędów.
Nie doświadczyliśmy żadnego dryftu czujników inercyjnych i byliśmy pod szczególnym wrażeniem doskonałej estymacji prędkości kątowej odchylenia. System GNSS był również bardzo solidny i stabilny i nigdy nie doświadczyliśmy żadnych problemów z brakiem zasięgu GNSS i zawsze mieliśmy dobrą liczbę satelitów.
Łatwa integracja dzięki bibliotece C
Ellipse-N był bardzo łatwy do zintegrowania z naszym własnym frameworkiem oprogramowania za pomocą dostarczonej biblioteki C. Nasz framework wykorzystywał mikroserwisy hostowane w kontenerach Docker, gdzie dane z czujnika były odczytywane przez jeden mikroserwis.
Oznaczało to, że ważne było, aby mikroserwis mógł być zbudowany automatycznie i bezproblemowo. Dzięki dostarczonej bibliotece łatwo było dołączyć niezbędny kod do obrazu Dockera i zbudować go razem z naszym własnym kodem współpracującym z biblioteką.
Gdyby dostępny był tylko dostarczony plik binarny, musielibyśmy sami odczytywać i analizować surowe dane z czujnika, więc biblioteka była bardzo przydatna w naszym przypadku. Dostarczone przykłady i dokumentacja bardzo ułatwiły korzystanie z biblioteki i połączenie Ellipse-N z mikroserwisem, którego potrzebowaliśmy.
Pojedyncza czy podwójna antena w takich warunkach?
Jeśli jednoantenowy system nawigacji inercyjnej (INS), taki jak Ellipse-N, zapewnia bardzo dokładne dane dotyczące orientacji i nawigacji, dwuantenowy INS, taki jak Ellipse-D, umożliwia szybszą inicjalizację, nawet w pozycji statycznej.
Takie cechy należy wziąć pod uwagę przy wyborze INS. Znajdź więcej informacji o « tym, jak wybrać najlepszą metodę określania kursu ».
“Nie doświadczyliśmy żadnego dryftu w przypadku czujników inercyjnych i byliśmy pod szczególnym wrażeniem doskonałego szacowania prędkości odchylenia.” | Emil R., Kierownik Inżynierii
Ellipse-N
Ellipse-N to kompaktowy i wysokowydajny inercyjny system nawigacyjny RTK (INS) ze zintegrowanym dwupasmowym, poczwórnym odbiornikiem GNSS. Zapewnia on pomiar przechyłu, pochylenia, kursu i kołysania, a także centymetrową pozycję GNSS.
Czujnik Ellipse-N najlepiej nadaje się do środowisk dynamicznych i trudnych warunków GNSS, ale może również pracować w zastosowaniach o niższej dynamice z kursem magnetycznym.
Zapytaj o wycenę dla Ellipse-N
Masz pytania?
Witamy w naszej sekcji FAQ! Znajdziesz tutaj odpowiedzi na najczęściej zadawane pytania dotyczące prezentowanych przez nas aplikacji. Jeśli nie znajdziesz tego, czego szukasz, skontaktuj się z nami bezpośrednio!
Co to jest GNSS a GPS?
GNSS oznacza Globalny System Nawigacji Satelitarnej, a GPS Globalny System Pozycjonowania. Terminy te są często używane zamiennie, ale odnoszą się do różnych koncepcji w ramach satelitarnych systemów nawigacyjnych.
GNSS to zbiorcze określenie wszystkich satelitarnych systemów nawigacyjnych, natomiast GPS odnosi się konkretnie do systemu amerykańskiego. Obejmuje wiele systemów, które zapewniają bardziej kompleksowy zasięg globalny, podczas gdy GPS jest tylko jednym z tych systemów.
Dzięki integracji danych z wielu systemów uzyskujesz lepszą dokładność i niezawodność dzięki GNSS, podczas gdy sam GPS może mieć ograniczenia w zależności od dostępności satelitów i warunków środowiskowych.
Jaka jest różnica między AHRS a INS?
Główna różnica między Attitude and Heading Reference System (AHRS) a Inertial Navigation System (INS) polega na ich funkcjonalności i zakresie dostarczanych danych.
AHRS dostarcza informacji o orientacji — w szczególności o położeniu (pitch, roll) i kierunku (yaw) pojazdu lub urządzenia. Zazwyczaj wykorzystuje kombinację czujników, w tym żyroskopy, akcelerometry i magnetometry, do obliczania i stabilizacji orientacji. AHRS podaje pozycję kątową w trzech osiach (pitch, roll i yaw), umożliwiając systemowi zrozumienie jego orientacji w przestrzeni. Jest często stosowany w lotnictwie, UAV, robotyce i systemach morskich w celu zapewnienia dokładnych danych o położeniu i kierunku, co ma kluczowe znaczenie dla kontroli i stabilizacji pojazdu.
INS nie tylko dostarcza dane o orientacji (jak AHRS), ale także śledzi pozycję, prędkość i przyspieszenie pojazdu w czasie. Wykorzystuje czujniki inercyjne do szacowania ruchu w przestrzeni 3D bez polegania na zewnętrznych odniesieniach, takich jak GNSS. Łączy czujniki znajdujące się w AHRS (żyroskopy, akcelerometry), ale może również zawierać bardziej zaawansowane algorytmy do śledzenia pozycji i prędkości, często integrując się z danymi zewnętrznymi, takimi jak GNSS, dla zwiększenia dokładności.
Podsumowując, AHRS koncentruje się na orientacji (pozycji i heading), podczas gdy INS dostarcza pełny zestaw danych nawigacyjnych, w tym pozycję, prędkość i orientację.
Jaka jest różnica między IMU a INS?
Różnica między modułem pomiarów inercyjnych (IMU) a inercyjnym systemem nawigacyjnym (INS) polega na ich funkcjonalności i złożoności.
IMU (moduł pomiarów inercyjnych) dostarcza surowe dane dotyczące przyspieszenia liniowego i prędkości kątowej pojazdu, mierzone przez akcelerometry i żyroskopy. Dostarcza informacji o przechyleniu, pochyleniu, odchyleniu i ruchu, ale nie oblicza pozycji ani danych nawigacyjnych. IMU jest specjalnie zaprojektowana do przekazywania podstawowych danych o ruchu i orientacji do zewnętrznego przetwarzania w celu określenia pozycji lub prędkości.
Z drugiej strony, INS (inercyjny system nawigacyjny) łączy dane z IMU z zaawansowanymi algorytmami w celu obliczenia pozycji, prędkości i orientacji pojazdu w czasie. Wykorzystuje algorytmy nawigacyjne, takie jak filtr Kalmana, do fuzji i integracji danych z czujników. INS dostarcza dane nawigacyjne w czasie rzeczywistym, w tym pozycję, prędkość i orientację, bez polegania na zewnętrznych systemach pozycjonowania, takich jak GNSS.
Ten system nawigacyjny jest zazwyczaj wykorzystywany w aplikacjach wymagających kompleksowych rozwiązań nawigacyjnych, szczególnie w środowiskach, w których sygnał GNSS jest niedostępny, takich jak wojskowe UAV, statki i okręty podwodne.
Czy INS akceptuje dane wejściowe z zewnętrznych czujników wspomagających?
Inercyjne systemy nawigacyjne z naszej firmy akceptują dane wejściowe z zewnętrznych czujników wspomagających, takich jak czujniki danych lotniczych, magnetometry, odometry, DVL i inne.
Ta integracja sprawia, że INS jest wysoce wszechstronny i niezawodny, szczególnie w środowiskach, gdzie sygnał GNSS jest niedostępny.
Te zewnętrzne czujniki poprawiają ogólną wydajność i dokładność INS, dostarczając uzupełniające się dane.
