Wydajne systemy nawigacji inertialnej dla samochodów autonomicznych

Samochody autonomiczne, znane również jako pojazdy autonomiczne lub samochody bez kierowcy, to pojazdy wyposażone w zaawansowane czujniki, które pozwalają im poruszać się i operować przy ograniczonej interwencji człowieka lub jej braku. Samochody te polegają na kombinacji technologii, takich jak systemy nawigacji inertialnej (INS), LiDARy, radary, kamery i GNSS, aby postrzegać otoczenie, podejmować decyzje oraz poruszać się bezpiecznie i wydajnie w różnych warunkach ruchu drogowego.
Ostatecznym celem jest poprawa bezpieczeństwa ruchu drogowego, zmniejszenie zatorów drogowych oraz zwiększenie mobilności i komfortu dla wszystkich, w tym osób, które nie mogą prowadzić pojazdów.

Strona główna Pojazdy Samochody autonomiczne

Ulepszanie nawigacji w samochodach autonomicznych

Nasze systemy nawigacji inercyjnej (INS) dostarczają w czasie rzeczywistym informacje o roll, pitch i heading, zintegrowane z odbiornikiem GNSS w celu utrzymania dokładności podczas przerw w sygnale. Precyzyjnie synchronizują i stabilizują dodatkowe wyposażenie, takie jak LiDAR lub kamery, do zastosowań w samochodach autonomicznych.

Ponadto integracja INS z innymi czujnikami zapewnia kompleksowe zrozumienie otoczenia pojazdu. Co więcej, ta integracja umożliwia nawigację w złożonych i dynamicznych scenariuszach z większą precyzją.

Poznaj nasze rozwiązania
samochody autonomiczne na drodze

Poprawa bezpieczeństwa i niezawodności pojazdów autonomicznych

Jednym z najbardziej wymagających środowisk dla samochodów autonomicznych są obszary miejskie, gdzie sygnały GNSS mogą być blokowane przez wysokie budynki, a warunki ruchu drogowego mogą się gwałtownie zmieniać. System INS zapewnia dokładność i niezawodność niezbędną do bezpiecznego poruszania się w tych środowiskach.

Nasze czujniki INS wykorzystują technologię Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS). Pozwala to na uzyskanie mniejszych, dokładniejszych i bardziej energooszczędnych czujników, co zwiększa ogólną wydajność systemu INS w samochodach autonomicznych.

Pobierz naszą broszurę
program dotyczący samochodów autonomicznych

Systemy nawigacji inertialnej dla samochodów autonomicznych

Nasze systemy nawigacji inertialnej są zaprojektowane, aby zapewnić niezrównaną dokładność i niezawodność wymaganą do pewnej nawigacji w złożonych środowiskach, takich jak kaniony miejskie.

Stworzyliśmy zaawansowane rozwiązania INS, które płynnie integrują się z systemami Twojego pojazdu autonomicznego, dostarczając dane w czasie rzeczywistym, co zapewnia precyzyjne pozycjonowanie oraz płynne i dokładne sterowanie. Od ulic miast po wymagające tereny – wyposażamy technologię Twojego samochodu autonomicznego w solidne i wydajne zdolności nawigacyjne niezbędne do osiągnięcia bezpiecznego, niezawodnego i efektywnego działania autonomicznego.

Opowiedz nam o swoim projekcie

Nasze atuty

Wszystkie nasze systemy nawigacji inertialnej oferują szereg zalet dla samochodów autonomicznych, w tym:

Precyzyjna i dokładna lokalizacja Wysoce precyzyjne pozycjonowanie i orientacja, umożliwiające samochodom autonomicznym poruszanie się w złożonych środowiskach.
Odporność w obszarach o utrudnionym odbiorze GNSS Zapewnij nieprzerwaną nawigację w miejskich kanionach, tunelach oraz obszarach z zakłóceniami GNSS.
Ulepszona fuzja czujników Płynnie integruje się z systemami LIDAR, kamerami i innymi czujnikami pojazdu, poprawiając orientację sytuacyjną.
Wysoka wydajność w zmiennych warunkach Spójne dane podczas gwałtownych przyspieszeń, ostrych zakrętów i zmiennych warunków drogowych.

Poznaj nasze rozwiązania dla samochodów autonomicznych

Wspólnie z nami kształtuj przyszłość autonomicznej mobilności, w której innowacyjność łączy się z precyzją, a każda podróż jest prowadzona z niezrównaną dokładnością. Odkryj nasze rozwiązania w zakresie nawigacji dla samochodów autonomicznych.

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
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

Broszura dotycząca zastosowań autonomicznych

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

Studia przypadków

Dowiedz się z naszego studium przypadku, jak nasza technologia inercyjna zmienia oblicze pojazdów autonomicznych. Te przykłady z rzeczywistego świata pokazują, jak nasze zaawansowane czujniki umożliwiają precyzyjną nawigację i niezawodne działanie. Nasze rozwiązania zwiększają bezpieczeństwo w złożonych środowiskach miejskich. Zapewniają one optymalną funkcjonalność, gdy sygnały GNSS są niedostępne.

Rozwiązania bezzałogowe

Ellipse stosowany w nawigacji pojazdów autonomicznych

Nawigacja autonomiczna
ROZWIĄZANIE BEZZAŁOGOWE Pojazdy autonomiczne
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
GapEOD

Jak GapEOD zapewnia bezpieczniejsze badania geofizyczne dzięki Ellipse

Pozycjonowanie tramwajów i pociągów
System GapEOD jest kontrolowany i działa
Uniwersytet w Rostocku

Badania nad autonomicznymi promami na rzeczywistych miejskich drogach wodnych

Autonomiczna nawigacja promowa
Prom autonomiczny
Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie

Jak Ellipse-D pomogła łodzi z napędem słonecznym w rywalizacji w Monako

Łódź zasilana energią słoneczną
Wysokowydajna łódź z napędem słonecznym Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie
Zapoznaj się ze wszystkimi naszymi studiami przypadków

Mówią o nas

Posłuchajcie bezpośrednio od pionierów i klientów, którzy wdrożyli naszą technologię.
Ich opinie i historie sukcesu pokazują, jak znaczący wpływ mają nasze czujniki na praktyczne zastosowania w pojazdach autonomicznych.

Leo Drive
"Współpraca z SBG Systems i integracja Ellipse-D z naszym pojazdem były kluczowe dla osiągnięcia precyzji i niezawodności, które są istotne dla naszych prac B+R oraz operacji autonomicznych."
Oguzhan Saglam, kierownik ds. sprzedaży
Rozwiązania bezzałogowe
„Potrzebujemy ultra wysokiej precyzji. Ponieważ pojazd porusza się po drodze, zazwyczaj wymagamy dokładności rzędu centymetrów. Dokładność IMU jest bardzo ważna, ponieważ pojazd czasami traci sygnał GNSS, na przykład w otoczeniu takim jak tunel”.
Zespół ds. badań i rozwoju
Logo projektu autonomicznego promu WarnowstromerAI
WarnowstromerAI
„Ekinox Micro to najlepszy czujnik wspierający rozwój autonomicznej żeglugi w obszarach miejskich”.
Zespół WarnowstromerAI

Poznaj inne potencjalne zastosowania pojazdów autonomicznych

Pojazdy autonomiczne rewolucjonizują branże wykraczające daleko poza sektor transportowy. Od rolnictwa i logistyki po budownictwo i monitoring — zaawansowane technologie nawigacyjne umożliwiają inteligentniejsze, bezpieczniejsze i bardziej wydajne działania. Zapoznaj się z szeroką gamą innowacyjnych zastosowań opartych na autonomii.


Czy masz jakieś pytania?

Znajdź odpowiedzi na najczęściej zadawane pytania dotyczące prezentowanych przez nas aplikacji. W sekcji FAQ znajdziesz jasne wyjaśnienia dotyczące każdej z prezentowanych aplikacji. Pomaga to użytkownikom zrozumieć praktyczne zastosowania i korzyści płynące z ich użytkowania. Ponadto, jeśli nie znajdziesz potrzebnych informacji, skontaktuj się z nami bezpośrednio.

Jak działają samochody autonomiczne?

Samochody autonomiczne to pojazdy wyposażone w zaawansowane systemy, które umożliwiają im poruszanie się i sterowanie bez udziału człowieka. Pojazdy te wykorzystują połączenie czujników i algorytmów jazdy autonomicznej do rozpoznawania otoczenia, podejmowania decyzji oraz wykonywania zadań związanych z autonomiczną jazdą. Celem jest osiągnięcie pełnej autonomii, w ramach której pojazd będzie w stanie bezpiecznie i efektywnie radzić sobie ze wszystkimi aspektami jazdy.

 

Samochody autonomiczne wykorzystują szereg kluczowych technologii do rozpoznawania otoczenia. Należą do nich:

 

  • GNSS (Globalny System Nawigacji Satelitarnej): do uzyskiwania aktualizacji w czasie rzeczywistym dotyczących pozycji, prędkości i kierunku jazdy samochodu autonomicznego.
  • INS (Inercyjne Systemy Nawigacyjne): zapewniają utrzymanie dokładności w przypadku przerw w dostępie do sygnału GNSS. Dostarczają aktualnych w czasie rzeczywistym informacji o pozycji, prędkości i kierunku jazdy samochodu autonomicznego.
  • LiDAR (Light Detection and Ranging): wykorzystanie wiązek laserowych do tworzenia szczegółowej mapy 3D otoczenia pojazdu. Technologia ta pomaga samochodowi wykrywać i mierzyć odległości do obiektów w otoczeniu, w tym innych pojazdów, pieszych i znaków drogowych.
  • Radar (Radio Detection and Ranging – wykrywanie i pomiar odległości za pomocą fal radiowych): wykorzystanie fal radiowych do wykrywania prędkości, odległości i kierunku obiektów. Radar jest szczególnie przydatny w niekorzystnych warunkach pogodowych oraz do wykrywania obiektów znajdujących się w większej odległości.
  • Kamery: służą do rejestrowania informacji wizualnych dotyczących otoczenia pojazdu, w tym oznakowania pasów ruchu, sygnalizacji świetlnej i znaków drogowych. Są niezbędne do interpretacji złożonych sygnałów wizualnych i podejmowania decyzji na podstawie danych wizualnych.

Jaka jest różnica między systemami ADAS w samochodach a samochodami autonomicznymi?

Systemy ADAS (Advanced Driver Assistance Systems – zaawansowane systemy wspomagania kierowcy) zwiększają bezpieczeństwo jazdy dzięki takim funkcjom, jak utrzymywanie pasa ruchu, adaptacyjny tempomat i automatyczne hamowanie, ale wymagają aktywnego nadzoru ze strony kierowcy. Natomiast samochody autonomiczne, wyposażone w systemy jazdy autonomicznej, mają na celu pełną automatyzację działania pojazdu bez udziału człowieka.

 

Podczas gdy ADAS wspiera kierowców poprzez pomoc w zadaniach i poprawę bezpieczeństwa, samochody autonomiczne zostały zaprojektowane tak, aby radzić sobie ze wszystkimi aspektami jazdy autonomicznej, od nawigacji po podejmowanie decyzji, oferując wyższy poziom automatyzacji (poziomy SAE) i wyższą wygodę. Cechy lub funkcje ADAS przypisuje się poziomom SAE poniżej 3, a samochody autonomiczne jako takie odpowiadają co najmniej poziomowi 4.

Jak działa GPS?

GPS (Global Positioning System) funkcjonuje, wykorzystując konstelację satelitów, precyzyjne taktowanie oraz trilaterację do wyznaczania pozycji w dowolnym miejscu na Ziemi.

Oto najprostsze i jasne wyjaśnienie:

1 – Satelity nadają sygnały

Około 30 satelitów GPS krąży wokół Ziemi, a każdy z nich stale transmituje:
– Swoją dokładną pozycję w przestrzeni
– Dokładny czas wysłania sygnału (za pomocą zegarów atomowych)

Sygnały te rozprzestrzeniają się z prędkością światła.

2 – Twój odbiornik mierzy czas przelotu

Odbiornik GPS (w Twoim telefonie, dronie, systemie INS itp.) odbiera sygnały z wielu satelitów.

Na podstawie pomiaru czasu, w jakim dotarł każdy sygnał, oblicza odległość:

               odległość = prędkość światła × czas podróży

3 – Trilateracja pozwala obliczyć Twoją lokalizację

Aby określić swoją pozycję, odbiornik wykorzystuje metodę trilateracji (a nie triangulacji):

  • Mając 1 satelitę → możesz znajdować się w dowolnym miejscu na kuli
  • Przy 2 satelitach → okręgi przecinają się
  • Przy 3 satelitach → dwa możliwe punkty
  • Dzięki 4 satelitom → Twoja dokładna pozycja 3D + korekcja czasu

Twój odbiornik nie jest wyposażony w zegar atomowy, dlatego czwarty satelita jest niezbędny do skorygowania błędów synchronizacji.

4 – Poprawki zwiększają dokładność

Surowe dane GPS zawierają błędy wynikające z:

  • Atmosfera (jonosfera, troposfera)
  • Odchylenie zegara satelitarnego
  • Błędy w prognozowaniu orbity
  • Odbicia wielodrożne (sygnały odbijające się od budynków)

Aby zwiększyć dokładność:

  • System SBAS (np. WAAS, EGNOS) zapewnia korekty w czasie rzeczywistym
  • Techniki RTK i PPP pozwalają skorygować błędy z dokładnością do centymetra
  • Sprzężenie INS (IMU + GPS) wygładza i zapełnia luki w przypadku utraty sygnału

6 – Wynik końcowy

Odbiornik łączy wszystkie dane w celu oszacowania:

  • Szerokość geograficzna
  • Długość geograficzna
  • Wysokość nad poziomem morza
  • Prędkość
  • Dokładny czas

Nowoczesne odbiorniki GPS wykonują te operacje dziesiątki lub setki razy na sekundę.

Czym jest „ INS ”?

INS (Inercyjny System Nawigacyjny) to samodzielne rozwiązanie nawigacyjne, które określa pozycję, orientację i prędkość platformy, wykorzystując wyłącznie czujniki inercyjne — zazwyczaj:

  • Akcelerometry (mierzą przyspieszenie liniowe)
  • Żyroskopy (mierzą obrót kątowy)

Jak to działa?

Żyroskopy śledzą sposób obracania się platformy (przechył, pochylenie, odchylenie). Akcelerometry mierzą ruch wzdłuż trzech osi. Filtr nawigacyjny (zazwyczaj filtr Kalmana) integruje te pomiary w czasie, aby obliczyć:

  • Polożenie (x, y, z)
  • Prędkość
  • Postawa (orientacja)

Najważniejsze cechy

  1. W pełni autonomiczny: do działania nie są potrzebne żadne sygnały zewnętrzne
  2. Wysoka częstotliwość odświeżania: często setki lub tysiące pomiarów na sekundę
  3. Działa w każdym środowisku: pod ziemią, pod wodą, w budynkach oraz w miejscach, gdzie sygnał GPS jest niedostępny
  4. Dokładność zależy od klasy czujnika: od IMU klasy komercyjnej po INS klasy taktycznej i nawigacyjnej

Typowe zastosowania

  • Przemysł lotniczy i obronny: pociski, bezzałogowe statki powietrzne (UAV), amunicja krążąca, pojazdy opancerzone
  • Marynarka wojenna: bezzałogowe pojazdy podwodne (AUV), bezzałogowe statki (USV), okręty, systemy hydrograficzne
  • Robotyka lądowa: pojazdy autonomiczne, SLAM, pojazdy AGV
  • Geodezja i kartografia: mobilne systemy mapowania, LiDAR
  • Przemysł: stabilizacja, śledzenie ruchu