Czujniki inercyjne do morskich systemów nawigacyjnych

Przemysł morski, czyli tzw. gospodarka błękitna, stale ewoluuje, a precyzyjne morskie systemy nawigacyjne mają kluczowe znaczenie dla wojskowych, komercyjnych i naukowych operacji na morzu.
Gdy statki przemieszczają się, prowadzą badania, eksplorują i utrzymują pozycję na rozległych oceanach, ich silne uzależnienie od globalnych nawigacyjnych systemów satelitarnych (GNSS) naraża je na poważne zagrożenia, w tym zakłócanie sygnału (jamming), podszywanie się pod sygnał (spoofing) oraz przerwy w dostępie ze względu na warunki środowiskowe. Aby zapewnić niezawodne i godne zaufania pozycjonowanie, zapotrzebowanie na niezawodne rozwiązania PNT (Position, Navigation, and Timing) nigdy wcześniej nie było tak duże.
W tym kontekście systemy nawigacji inercyjnej (INS) stały się niezastąpionymi narzędziami. Oferują one wysokowydajne możliwości nawigacyjne, które działają niezależnie od sygnałów zewnętrznych.
Wykorzystując zaawansowane czujniki, systemy te pozwalają statkom komercyjnym lub dronom morskim (dronom marynarki wojennej, łodziom bez załogi, dronom podwodnym itp.) zachować precyzyjną nawigację i pozycjonowanie nawet w trudnych warunkach.

Strona główna Pojazdy Systemy nawigacji morskiej

Zapewnienie precyzji podczas wymagających operacji morskich

Operacje na powierzchni często odbywają się w dynamicznych, nieprzewidywalnych środowiskach, w których tradycyjne systemy nawigacyjne mogą sobie nie radzić. W miarę jak globalna branża żeglugowa zmierza w kierunku automatyzacji i zwiększania efektywności operacyjnej, INS odgrywa kluczową rolę w zapewnianiu bezpiecznej nawigacji, szczególnie na obszarach pozbawionych sygnału GNSS lub w portach o dużym natężeniu ruchu.

W przypadku statków autonomicznych integracja INS gwarantuje, że jednostki mogą nadal nawigować z dużą dokładnością, gdy sygnały GNSS są niedostępne lub niespójne, co umożliwia płynne i bezpieczne operacje.

Statki morskie często przeprowadzają operacje w odległych lub trudnych środowiskach, takich jak regiony polarne czy głębiny morskie. W takich lokalizacjach INS zapewnia precyzyjne śledzenie pozycji statku, co umożliwia dokładne zbieranie danych i wydajną nawigację.

Poznaj nasze rozwiązania

Wyjątkowa niezawodność i stała dostępność danych

Jedną z głównych zalet INS jest jej zdolność do działania niezależnie od sygnałów zewnętrznych. W przeciwieństwie do GNSS, który może zostać zakłócony przez zagłuszanie lub utratę sygnału, INS zapewnia ciągłe informacje nawigacyjne. Jest to szczególnie cenne w obszarach wysokiego ryzyka, gdzie nieprzerwana nawigacja ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa statku i załogi.

Dostarczając w czasie rzeczywistym danych o pozycji, prędkości i orientacji statku, INS zwiększa bezpieczeństwo podczas złożonych manewrów, takich jak dokowanie, pływanie po wąskich kanałach czy operowanie na obszarach o dużym natężeniu ruchu. Gwarantuje to, że jednostki takie jak statki komercyjne (np. prom autonomiczny) mogą unikać kolizji i innych wypadków, nawet w trudnych warunkach.

Pobierz naszą broszurę
USV w zestawie systemów nawigacji morskiej

Płynna integracja z czujnikami i systemami nawigacyjnymi

Nasze rozwiązania inercyjne można integrować z innymi systemami nawigacyjnymi, takimi jak GNSS, Doppler Velocity Logs (DVL) czy akustyczne systemy pozycjonowania (APS), a także z innymi źródłami danych, takimi jak czujniki prędkości lub kursu, w celu zwiększenia dokładności, ciągłości i odporności. Dzięki łączeniu tych źródeł danych za pomocą fuzji sensorów, jednostki pływające mogą utrzymywać bardziej niezawodne parametry nawigacyjne, co jest szczególnie ważne w trudnych środowiskach lub środowiskach pozbawionych sygnału GNSS.



Co więcej, może to ograniczyć potrzebę częstej kalibracji lub polegania na zewnętrznych pomoce nawigacyjnych, co przekłada się na oszczędności dla operatorów. W branżach takich jak energetyka morska czy żegluga handlowa możliwość samodzielnego działania i niezależności od GNSS zmniejsza ryzyko opóźnień lub kosztownych błędów.

Opowiedz nam o swoim projekcie

Nasze atuty

Nasze systemy nawigacji inercyjnej oferują szereg zalet dla morskich systemów nawigacyjnych, w tym:

Elastyczna integracja z systemami morskimi Od modułów OEM po instalacje w obudowach pokładowych – nasze rozwiązania pasują do różnorodnych architektur statków i potrzeb misji.
Odporność na zakłócenia GNSS Nieprzerwane działanie w środowiskach o ograniczonym dostępie do GNSS oraz na obszarach pozbawionych sygnału GNSS, takich jak okolice portów czy przestrzenie pod mostami.
Solidna konstrukcja przystosowana do trudnych warunków Zaprojektowany tak, by wytrzymać ekstremalne warunki morskie: wzburzone morze, wysoką wilgotność i skrajne temperatury.
Płynna integracja z czujnikami morskimi Łatwo integruje się z systemami radarowymi, sonarowymi i autopilotowymi, poprawiając sterowanie statkiem oraz orientację sytuacyjną…

Rozwiązania dla morskich systemów nawigacyjnych

Opracowaliśmy najlepsze systemy nawigacji inercyjnej, które rewolucjonizują operacje morskie, zapewniając dokładne i niezawodne dane nawigacyjne nawet w najbardziej wymagających środowiskach.

Niezależnie od tego, czy chodzi o obronność, żeglugę komercyjna, transport morski, badania naukowe, oceanografię, akwakulturę czy budowę morskich farm wiatrowych i energetykę offshore, będziesz nawigować bezpiecznie i wydajnie.

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
Quanta Micro INS Mini Unit Right

Quanta Micro

Quanta Micro to inercyjny system nawigacyjny wspomagany przez GNSS, przeznaczony do zastosowań o ograniczonej przestrzeni (pakiet OEM). Oparty na IMU klasy geodezyjnej dla optymalnej wydajności określania heading w aplikacjach z pojedynczą anteną i wysokiej odporności na środowiska wibracyjne.
INS Wewnętrzny GNSS jedno-/dwuantenowy 0,06 ° Heading 0.015 ° Roll & Pitch RTK
Odkryj
Quanta Micro
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
Miniaturowe urządzenie Ekinox D INS, prawy profil

Ekinox-D

Ekinox-D to kompleksowy inercyjny system nawigacyjny ze zintegrowanym odbiornikiem RTK GNSS, idealny do zastosowań, w których kluczową rolę odgrywa ograniczeniamiejsca.
INS Wewnętrzna podwójna antena geodezyjna 0.02 ° Roll i Pitch 0.05 ° Heading
Odkryj
Ekinox-D
Stellar 40 Silver Right Mini

Stellar-40

Stellar-40 to system INS klasy taktycznej zaprojektowany z myślą o maksymalnej odporności na wibracje, zagłuszenia i podszywanie się pod sygnał. Zapewnia niezrównaną dokładność i niezawodność dla najbardziej wymagających aplikacji o znaczeniu krytycznym dla misji.
INS Zaawansowana odporność na zakłócenia i fałszowanie sygnałów Błąd pozycji do 0.2 % DT w obszarach bez dostępu do GNSS 0,05° kurs (RTK)
Odkryj
Stellar-40
Apogee D INS Mini Unit Right

Apogee-D

Apogee-D to wszechstronny system INS/GNSS z wbudowanym odbiornikiem GNSS obsługującym technologię RTK i PPP, przeznaczony do zastosowań, gdzie przestrzeń jest ograniczona, ale wymagana jest wysoka wydajność.
INS Wewnętrzna podwójna antena geodezyjna 0.008 ° Roll & Pitch 0,02 ° Heading
Odkryj
Apogee-D

Broszura dotycząca aplikacji nawigacyjnych

Otrzymaj naszą broszurę bezpośrednio na swoją skrzynkę e-mailową!

Studia przypadków

Dowiedz się, jak najnowocześniejsza technologia nawigacyjna SBG Systems kształtuje przyszłość morskich systemów nawigacyjnych

Technologia morska

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

Nawigacja USV
Technologia morska
Namdeb Diamond Corporation

Oprogramowanie Qinertia GNSS/INS PPK wybrane do zastosowań geofizyki morskiej

Obróbka końcowa danych
namdeb ppk
Akustyka stosowana

Firma Applied Acoustics wbudowała czujniki „ INS ” w urządzenie Easytrak Pyxis USBL

Podwodny system pozycjonowania
Easytrak USBL
WASSP Multibeam

Ellipse wykorzystany w przystępnym cenowo rozwiązaniu wielowiązkowym

Badania i sporządzanie map
WASSP Multibeam i SBG INS
Łodzie podwodne Aquatica

Wyprawa badawcza do Wielkiej Błękitnej Dziury w Belize z czujnikiem INS Ellipse

Geodezja
Łódź podwodna „Stingray”
WSA Berlin

System nawigacji inercyjnej do pomiarów pod mostami

Geodezja
Mapowanie pod mostami
Zapoznaj się ze wszystkimi naszymi studiami 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 nawigacji bezzałogowych statków powietrznych (UAV).

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 inercyjne w operacjach morskich

Zanurz się w świecie aplikacji inercyjnych w operacjach morskich. Nasze najnowocześniejsze technologie nawigacyjne zwiększają dokładność, stabilność i wydajność. Nasze rozwiązania do pomiaru ruchu wspierają szeroki zakres zadań morskich. Od pozycjonowania jednostek po dynamiczną kompensację ruchu – dowiedz się, jak nasze rozwiązania zmieniają sposób przeprowadzania operacji morskich.


Czy masz jakieś pytania?

Witamy w sekcji często zadawanych pytań! Znajdziesz tu odpowiedzi na najczęściej zadawane pytania dotyczące prezentowanych przez nas aplikacji. Jeśli nie znajdziesz tego, czego szukasz, skontaktuj się z nami bezpośrednio!

Czym się różni GNSS od 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.

Uzyskujesz lepszą dokładność i niezawodność dzięki GNSS, integrując dane z wielu systemów, podczas gdy sam GPS może mieć ograniczenia w zależności od dostępności satelitów i warunków środowiskowych.

Czym jest niebieska gospodarka?

Gospodarka niebieska, zwana również gospodarką oceaniczną, oznacza działalność gospodarczą związaną z oceanami i morzami. Bank Światowy definiuje gospodarkę niebieską jako „zrównoważone wykorzystanie zasobów oceanicznych z korzyścią dla gospodarek, źródeł utrzymania oraz zdrowia ekosystemów oceanicznych”.

Gospodarka niebieska obejmuje żeglugę morską, rybołówstwo i akwakulturę, turystykę nadmorską, energię odnawialną, odsalanie wody, kablowanie podmorskie, wydobycie surowców z dna morskiego, górnictwo głębinowe, morskie zasoby genetyczne oraz biotechnologię.

Czym jest statek pomocniczy typu offshore?

Statki wsparcia morskiego (OSV) służą do wspierania poszukiwań i wydobycia ropy naftowej oraz gazu ziemnego na morzu, a także różnych operacji morskich.

 

Statki obsługujące platformy morskie (OSV) transportują zaopatrzenie, sprzęt i personel na platformy morskie i z powrotem, przeprowadzają prace konserwacyjne oraz wspierają operacje podwodne. Odgrywają one kluczową rolę w zapewnieniu wydajności i bezpieczeństwa projektów morskich.

Co to jest roll, pitch i yaw?

Pitch, roll i yaw opisują trzy ruchy obrotowe ciała sztywnego w przestrzeni. Te osie są fundamentalne w inżynierii lotniczej, morskiej i motoryzacyjnej.

  • Pitch reprezentuje obrót wokół osi poprzecznej, kontrolując ruch w górę lub w dół.
  • Rolowanie oznacza obrót wokół osi podłużnej, co wpływa na przechylenie skrzydeł lub boków.
  • Odchylenie określa obrót wokół osi pionowej, kierując pojazdem w lewo lub w prawo.

Wspólnie, te osie umożliwiają pełną orientację przestrzenną i kontrolę. Inżynierowie używają tych terminów w dynamice lotu, aby zapewnić stabilną pracę statku powietrznego. Piloci regulują pitch, aby wznosić się lub opadać, oraz roll, aby wykonywać zakręty. Kontrola yaw utrzymuje statek powietrzny w zgodzie z żądanym headingiem. Statki również polegają na pochyleniu, przechyleniu i odchyleniu, aby utrzymać bezpieczną nawigację. Pomiar pitch wpływa na wznoszenie i opadanie dziobu na falach. Roll opisuje boczne przechylanie się statku na wzburzonym morzu. Yawing reprezentuje niepożądane obracanie spowodowane nierównomiernymi prądami lub wiatrami. Nowoczesne statki wykorzystują stabilizatory i autopiloty, aby zminimalizować te ruchy.

W zastosowaniach motoryzacyjnych, pitch, roll i yaw poprawiają dynamikę pojazdu i działanie systemów bezpieczeństwa. Pitch opisuje opadanie przodu samochodu podczas hamowania lub podnoszenie podczas przyspieszania. Roll wskazuje na przechylanie się nadwozia podczas pokonywania zakrętów, wpływając na komfort i stabilność pasażerów. Yaw mierzy obrót pojazdu podczas skręcania, co jest kluczowe dla systemów kontroli stabilności. Inżynierowie integrują czujniki, takie jak żyroskopy i akcelerometry, aby mierzyć te ruchy.

W dronach i UAV, pitch, roll i yaw umożliwiają precyzyjne manewrowanie i stabilność. Systemy autopilota UAV nieustannie korygują te osie, zapewniając płynne ścieżki lotu. Robotyka również wykorzystuje te koncepcje, aby zapewnić dokładny ruch w środowiskach trójwymiarowych.

Systemy nawigacyjne łączą pomiary inercyjne z GNSS w celu obliczania orientacji w czasie rzeczywistym. Dokładny pomiar tych osi zapewnia niezawodność w operacjach o znaczeniu krytycznym. Pitch, roll i yaw pozostają kluczowe w technologiach transportowych, obronnych i symulacyjnych.