Rozwiązania inercyjne dla autonomicznych pojazdów podwodnych – AUV

Autonomiczne pojazdy pododne (AUV) to systemy robotyczne zaprojektowane do działania pod wodą bez interwencji człowieka. Są wykorzystywane do szeregu zastosowań, od badań naukowych i mapowania dna morskiego po operacje wojskowe, takie jak nadzór morski.

Pojazdy AUV są zdolne do wykonywania predefiniowanych misji w oparciu o zaprogramowane wcześniej instrukcje lub dane wejściowe w czasie rzeczywistym.

Nasze systemy nawigacji inercyjnej odgrywają kluczową rolę w działaniu autonomicznego pojazdu podwodnego (AUV), umożliwiając precyzyjną nawigację i pozycjonowanie w środowiskach, w których sygnały GNSS są niedostępne.

Strona główna Pojazdy Autonomiczne pojazdy podwodne

Attitude & Heading Reference System dla AUV

Nasze czujniki zostały zaprojektowane z myślą o bezproblemowej integracji z autonomicznymi pojazdami podwodnymi (AUV). Zapewniają one ciągły zbiór i transmisję w czasie rzeczywistym danych o roll, pitch i heading magnetycznym. Dane te są kluczowe dla dokładnego określenia orientacji AUV. Ponadto zapewniają stabilność podczas misji podwodnych. W konsekwencji umożliwiają precyzyjną nawigację i kontrolę w trudnych warunkach podwodnych.

Nasze systemy łączą dane z akcelerometrów, żyroskopów i magnetometrów, które są przetwarzane za pomocą zaawansowanego algorytmu, który zawiera logikę decyzyjną i kontrolę jakości. Zapewnia to niezawodne i dokładne szacowanie orientacji, nawet w warunkach zakłóceń magnetycznych lub dynamicznych. Dzięki częstotliwości wyjściowej do 1 kHz, nasz AHRS dostarcza aktualizacje orientacji w czasie rzeczywistym, umożliwiając szybkie i responsywne sterowanie — co jest kluczowym wymogiem dla nowoczesnego naprowadzania i autonomii AUV.

Poznaj nasze rozwiązania

Systemy ruchu i nawigacji dla pojazdów podwodnych typu AUV

W zastosowaniach AUV system AHRS zapewnia, że pojazd potrafi stabilizować się w turbulentnych wodach, nawigować z dużą dokładnością i dostosować swój ruch do zmieniającego się środowiska podwodnego. Na przykład pojazdy AUV wykorzystywane do mapowania dna morskiego polegają na precyzyjnych danych dotyczących orientacji, aby utrzymać stabilną platformę dla sonaru lub innych czujników. Bez dokładnych informacji o orientacji zbieranie danych przez pojazd mogłoby być zagrożone, co prowadziłoby do błędów podczas zadań mapowania lub inspekcji.

W przypadku podwodnych misji pomiarowych system INS jest niezbędny. Pomaga on pojazdom AUV obliczać ich trajektorię w czasie, umożliwiając operatorom wykonywanie precyzyjnych zadań mapowania lub monitorowania. Dzięki zdolności do dostarczania informacji zwrotnej o pozycji i ruchu w czasie rzeczywistym, system INS ma kluczowe znaczenie dla nawigacji w złożonym terenie podwodnym oraz omijania przeszkód, takich jak podwodne konstrukcje, wraków czy formacje naturalne.

Opowiedz nam o swoim projekcie

Nasze atuty

Z dumą twierdzimy, że nasze systemy nawigacji inercyjnej oferują szereg zalet dla autonomicznych pojazdów podwodnych, w tym:

Dokładna nawigacja bez GNSS Zapewnia precyzyjne dane o pozycji i orientacji w podwodnych środowiskach pozbawionych sygnału GNSS.
Integracja z czujnikami podwodnymi Płynnie integruje się z sonarem, dopplerowskimi logami prędkości (DVL) i innymi czujnikami podwodnymi.
Odporny na trudne warunki morskie Zaprojektowana, aby wytrzymać ekstremalne temperatury i wibracje.
Projekt energooszczędny Niskie zużycie energii zapewniające dłuższy czas trwania misji i dłuższą żywotność baterii.

Nasze rozwiązania dla pojazdów podwodnych typu AUV

Wyposaż swoje bezzałogowe pojazdy podwodne (AUV) w nasze rozwiązania inercyjne. Oferujemy zarówno produkty w wersji OEM, jak i w obudowach, aby sprostać różnorodnym potrzebom użytkowników. Projektujemy nasze urządzenia tak, aby osiągały maksymalną precyzję w środowisku podwodnym. Ponadto, niezależnie od tego, czy chodzi o eksplorację, badania naukowe czy obronność, nasze systemy zapewniają wyjątkową dokładność i trwałość, gwarantując sukces każdej misji.

Pulse 40 V2 Mini z prawej

Pulse-40 OEM

IMU Pulse-40 jest idealne do zastosowań krytycznych. Nie idź na kompromis pomiędzy rozmiarem, wydajnością a niezawodnością.
IMU klasy taktycznej 0,5°/h – niestabilność podczas pracy spowodowana odchyleniem żyroskopu i akcelerometru wynoszącym 6 μg Zakres żyroskopu: ± 4000 °/s | Zakres akcelerometru: ±40 g 19 gramów, 0,3 W
Odkryj
Pulse-40 OEM
Ellipse A AHRS Mini Unit Right

Ellipse-A

Ellipse-A zapewnia wysoką wydajność w zakresie orientacji i kołysań (heave) w opłacalnym rozwiązaniu AHRS, z precyzyjną kalibracją magnetyczną i dużą odpornością na zmiany temperatury.
AHRS 0.8 ° Heading (magnetyczny) 5 cm falowania 0.1 ° Roll i Pitch
Odkryj
Ellipse-A
Miniaturowe urządzenie INS Ellipse E – widok z prawej

Ellipse-E

Ellipse-E oferuje precyzyjną nawigację dzięki integracji z zewnętrznym GNSS i czujnikami, dostarczając dane dotyczące roll, pitch, heading, heave i pozycji.
INS Zewnętrzny GNSS 0.05 ° Roll & Pitch 0,2 ° Heading
Odkryj
Ellipse-E
Miniaturowe urządzenie INS Ellipse N – widok z prawej

Ellipse-N

Ellipse-N to kompaktowy, jednoantenowy odbiornik GNSS o wysokiej wydajności, oferujący precyzyjne pozycjonowanie na poziomie centymetrowym oraz niezawodną nawigację.
INS Jednoantenowy RTK GNSS 0.05 ° Roll & Pitch 0,2 ° Heading
Odkryj
Ellipse-N
Miniaturowe urządzenie INS Ellipse D – widok z prawej

Ellipse-D

Ellipse-D to najmniejszy Inercyjny System Nawigacyjny z dwuantenowym GNSS, oferujący precyzyjny heading i dokładność na poziomie centymetrów w każdych warunkach.
INS RTK z podwójną anteną INS 0.05 ° Roll i Pitch 0,2 ° Heading
Odkryj
Ellipse-D
Miniaturowe urządzenie Ekinox Micro INS, prawy profil

Ekinox Micro

Ekinox Micro to kompaktowy, wysokowydajny system INS z dwuantenowym odbiornikiem GNSS, zapewniający niezrównaną dokładność i niezawodność w zastosowaniach o znaczeniu krytycznym.
INS Wewnętrzny GNSS jedno-/dwuantenowy 0.015 ° Roll i Pitch 0.05 ° Heading
Odkryj
Ekinox Micro

Broszura dotycząca pojazdów autonomicznych

Otrzymaj naszą broszurę od razu prosto na swoją skrzynkę e-mailową!

Studia przypadków

SBG Systems współpracuje z wiodącymi firmami z różnych branż, dostarczając wysokowydajne rozwiązania inercyjne do ich zastosowań. Nasze studia przypadków przedstawiają historie sukcesu projektów, w których nasza technologia odegrała kluczową rolę w nawigacji.

Bumblebee

Roboty zgarniają nagrody dzięki naszym czujnikom

Autonomiczny pojazd podwodny
Bumblebee AUV
Jan De Nul

Jan De Nul wybiera Navsight, aby ułatwić pracę hydrografom

Operacje morskie
beluga 1 stycznia De Nul
Technologia morska

Technologia morska integruje system INS/GNSS firmy SBG z bezzałogową jednostką pływającą HydroDron USV

Nawigacja USV
Technologia morska
SeaRobotics

Rozwiązania w zakresie ruchu, podnoszenia i nawigacji dla batymetrycznych bezzałogowych statków wodnych (USV)

Bezzałogowy statek powierzchniowy (USV)
Searobotics USV
Drzewoszyb

W jaki sposób firma Treeswift unowocześnia działania terenowe przedsiębiorstw użyteczności publicznej

Mapowanie mobilne
Technik terenowy przedsiębiorstwa komunalnego wyposażony w urządzenie LiDAR „Swiftpack AI” firmy Treeswift podczas kontroli w ramach zarządzania roślinnością
TREALIS

Wykrywanie wad szyn przez TREALIS za pomocą Apogee Navsight

Pozycjonowanie tramwajów i pociągów
Pociąg inspekcyjny TREALIS przeprowadza wykrywanie uszkodzeń torów w francuskiej sieci kolejowej
Zobacz wszystkie nasze studia przypadków

Mówią o nas

Posłuchajcie bezpośrednio od samych pionierów i klientów, którzy wdrożyli naszą technologię.

Ich opinie i historie sukcesów pokazują, jak znaczący wpływ mają nasze czujniki na praktyczne zastosowania w pojazdach autonomicznych.

Logo projektu autonomicznego promu WarnowstromerAI
WarnowstromerAI
„Ekinox Micro to najlepszy czujnik wspierający rozwój autonomicznej żeglugi w obszarach miejskich”.
Zespół WarnowstromerAI
Ankieta dotycząca logo GapEOD
GapEOD
„Ogólnie rzecz biorąc, rozwiązanie SBG bardzo dobrze odpowiada naszym wymaganiom aplikacyjnym. Zapewnia nam niezbędną stabilność kursu i dokładność, a w codziennej eksploatacji działa niezawodnie na wszystkich naszych platformach”.
Mari-Liis Tilk, kierownik projektu
Uniwersytet w Waterloo
„Ellipse-D od SBG Systems był łatwy w użyciu, bardzo dokładny i stabilny, a przy tym charakteryzował się małymi gabarytami – wszystko to było kluczowe dla rozwoju naszego projektu WATonoTruck”.
Amir K., profesor i dyrektor

Poznaj inne zastosowania w sektorze offshore

Dowiedz się, w jaki sposób nasze technologie nawigacyjne i czujniki ruchu znajdują zastosowanie w szerokim zakresie aplikacji powierzchniowych i podwodnych. Od bezzałogowych statków powierzchniowych (USV) po autonomiczne pojazdy podwodne (AUV) — nasze rozwiązania zapewniają niezawodne dane dotyczące pozycjonowania, orientacji i ruchu, nawet w najbardziej wymagających środowiskach morskich.


Czy masz jakieś pytania?

W sekcji „Najczęściej zadawane pytania” udzielamy odpowiedzi na najczęstsze pytania dotyczące systemów mapowania mobilnego. Wyjaśniamy w niej stosowane technologie i przedstawiamy najlepsze praktyki. Ponadto zawieramy wskazówki dla użytkowników dotyczące wdrażania naszych produktów w ich rozwiązaniach.

Jaka jest różnica między AUV a ROV?

Główna różnica między autonomicznym pojazdem podwodnym (AUV) a pojazdem sterowanym zdalnie (ROV) polega na sposobie sterowania i eksploatacji. Pojazdy AUV są autonomiczne, działają bez bezpośredniego udziału operatora i są zaprogramowane do wykonywania określonych misji. Zasilane bateryjnie i niepołączone przewodem pojazdy AUV zapewniają swobodę ruchu, dzięki czemu idealnie nadają się do zadań takich jak mapowanie dna morskiego i monitorowanie środowiska.

 

Pojazdy AUV mogą pokonywać ogromne odległości dzięki swojej autonomii. Z kolei pojazdy ROV są sterowane przez operatorów za pomocą kabla łączącego je ze statkiem lub platformą. Kabel ten zapewnia zasilanie i łączność, ale ogranicza zasięg pojazdów, przez co ROV idealnie nadają się do podwodnych inspekcji i napraw wymagających sterowania w czasie rzeczywistym.

Czym jest AHRS?

AHRS, czyli Attitude and Heading Reference Systems, to zintegrowany podsystem nawigacyjny, który zapewnia szacowanie orientacji platformy w czasie rzeczywistym z kontrolowanym dryfem – jej przechyłu bocznego, wzdłużnego i kursu. W swojej podstawowej konstrukcji AHRS łączy pomiary z trzech rodzajów czujników: żyroskopów, akcelerometrów i magnetometrów.

Żyroskopy śledzą prędkości kątowe, akcelerometry wykrywają określone siły, w tym grawitację, a magnetometry mierzą pole magnetyczne Ziemi w celu ustalenia kursu. Każdy z tych czujników ma swoje ograniczenia — żyroskopy z czasem ulegają dryftowi, na akcelerometry wpływają dynamiczne ruchy, a na działanie magnetometrów mogą zakłócać pobliskie obiekty żelazne — jednak po połączeniu za pomocą zaawansowanych algorytmów filtrujących, takich jak rozszerzone lub nieliniowe filtry Kalmana, system zapewnia stabilne, dokładne i ciągłe określenie położenia.

Nowoczesne jednostki AHRS zawierają również modele kalibracyjne kompensujące wahania temperatury, błędy niewspółosiowości, błędy współczynnika skalowania oraz zakłócenia magnetyczne, co znacznie zwiększa ich odporność. W porównaniu do prostych IMU, które dostarczają jedynie surowych danych wyjściowych z czujników, system AHRS zapewnia w pełni obliczone i gotowe do użycia dane o orientacji.

W przeciwieństwie do w pełni profesjonalnego systemu INS nawigacyjnego, z reguły nie integruje on jednak prędkości ani pozycji, chyba że współpracuje z dodatkowymi czujnikami. Rozwiązania AHRS znajdują szerokie zastosowanie w bezzałogowych statkach powietrznych (UAV), bezzałogowych pojazdach nawodnych (USV), bezzałogowych pojazdach lądowych (UGV), statkach powietrznych, jednostkach pływających oraz wielu platformach obronnych, gdzie wiarygodne informacje o orientacji i kursie mają kluczowe znaczenie dla sterowania, stabilizacji i świadomości sytuacyjnej – nawet w środowiskach, w których sygnał GPS może być niedostępny lub zakłócony.