Wysokowydajne inercyjne systemy nawigacyjne dla samochodów autonomicznych

Samochody autonomiczne, znane również jako pojazdy autonomiczne lub samochody bez kierowcy, to pojazdy wyposażone w zaawansowane czujniki, które pozwalają im nawigować i działać z ograniczoną lub żadną interwencją człowieka. Samochody te polegają na kombinacji technologii, takich jak Inertial Navigation Systems (INS), LiDAR-y, radary, kamery i GNSS, aby postrzegać swoje otoczenie, podejmować decyzje oraz poruszać się bezpiecznie i sprawnie w różnych warunkach drogowych.
Ostatecznie celem jest poprawa bezpieczeństwa drogowego, zmniejszenie zatorów komunikacyjnych oraz zwiększenie mobilności i komfortu dla wszystkich, w tym dla osób, które mogą nie być w stanie prowadzić pojazdów.

Strona główna Pojazdy Samochody autonomiczne

Ulepszanie nawigacji samochodów 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.

Odkryj nasze rozwiązania
samochody autonomiczne droga

Poprawa bezpieczeństwa i niezawodności pojazdów autonomicznych

Jednym z najtrudniejszych środowisk dla samochodów autonomicznych są obszary miejskie, gdzie sygnały GNSS mogą być blokowane przez wysokie budynki, a warunki ruchu drogowego mogą się szybko zmieniać. INS zapewnia dokładność i niezawodność potrzebną do bezpiecznej nawigacji w tych środowiskach.

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

Pobierz naszą broszurę
samochody autonomiczne schemat

Inercyjne systemy nawigacyjne dla samochodów autonomicznych

Nasze systemy nawigacji inercyjnej są zaprojektowane, aby zapewnić niezrównaną dokładność i niezawodność wymaganą do pewnego poruszania się w złożonych środowiskach, takich jak wąwozy miejskie.

Stworzyliśmy zaawansowane rozwiązania INS, które bezproblemowo integrują się z systemami pojazdów autonomicznych, dostarczając dane w czasie rzeczywistym, które zapewniają precyzyjne pozycjonowanie i płynne, dokładne sterowanie. Od ulic miejskich po trudne tereny, wspieramy technologię samochodów autonomicznych dzięki solidnym, wysokowydajnym możliwościom nawigacyjnym potrzebnym do osiągnięcia bezpiecznej, niezawodnej i wydajnej autonomicznej pracy.

Opowiedz nam o swoim projekcie

Nasze mocne strony

Wszystkie nasze inercyjne systemy nawigacyjne oferują szereg korzyści dla samochodów autonomicznych, w tym:

Precyzyjna i dokładna lokalizacja Wysoce dokładne pozycjonowanie i orientacja, umożliwiające samochodom autonomicznym nawigację w złożonych środowiskach.
Odporność na obszary z utrudnionym dostępem do GNSS Zapewnienie nieprzerwanej nawigacji w miejskich kanionach, tunelach i obszarach z zakłóceniami GNSS.
Ulepszona fuzja czujników Bezproblemowa integracja z LIDAR-ami, kamerami i innymi czujnikami pojazdu, poprawiająca świadomość sytuacyjną.
Solidna wydajność w dynamicznych warunkach Spójne dane podczas gwałtownych przyspieszeń, ostrych zakrętów i zmiennych warunków drogowych.

Odkryj nasze rozwiązania dla samochodów autonomicznych

Kieruj przyszłością autonomicznej mobilności z nami, gdzie innowacja spotyka się z precyzją, a każda podróż jest prowadzona z niezrównaną dokładnością. Odkryj nasze rozwiązania dla nawigacji samochodów autonomicznych.

Ellipse D INS Mini Unit Right

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 INS z dwiema antenami 0.05 ° Roll i Pitch 0,2 ° Heading
Odkryj
Ellipse-D
Ekinox Micro INS Mini Unit Right

Ekinox Micro

Ekinox Micro to kompaktowy, wysokowydajny INS z dwuantenowym GNSS, zapewniający niezrównaną dokładność i niezawodność w zastosowaniach o znaczeniu krytycznym.
INS Wewnętrzny GNSS z pojedynczą/podwójną anteną 0.015 ° Roll i Pitch 0.05 ° Heading
Odkryj
Ekinox Micro
Ekinox D INS Mini Unit Right

Ekinox-D

Ekinox-D to kompleksowy inercyjny system nawigacyjny ze zintegrowanym odbiornikiem RTK GNSS, idealny do zastosowań, w których przestrzeń jest krytyczna.
INS Wewnętrzna geodezyjna podwójna antena 0.02 ° Roll i Pitch 0.05 ° Heading
Odkryj
Ekinox-D

Broszura o zastosowaniach autonomicznych

Odbierz naszą broszurę natychmiast na swoją skrzynkę odbiorczą!

Studia przypadków

Zapoznaj się z tym, jak nasza technologia inercyjna zmienia krajobraz pojazdów autonomicznych w naszej sekcji studiów przypadków. Te rzeczywiste przykłady pokazują, jak nasze zaawansowane czujniki umożliwiają precyzyjną nawigację i solidną wydajność. Nasze rozwiązania zwiększają bezpieczeństwo w złożonych środowiskach miejskich. Zapewniają optymalną funkcjonalność, gdy sygnały GNSS są niedostępne.

Rozwiązania dla systemów bezzałogowych

Ellipse używany w nawigacji pojazdów autonomicznych

Nawigacja autonomiczna

AUTONOMICZNE ROZWIĄZANIA dla Pojazdów Autonomicznych
Zephir

Ellipse INS pomaga pobić rekord świata

Pojazdy

Ellipse-D zapewnił żaglówce dokładność i pewność, aby kontrolować to, co niekontrolowane.
GRYFN

Najnowocześniejsze teledetekcja zintegrowana z Quanta Micro

LiDAR i fotogrametria UAV

Czujnik GOBI ze złączami i systemem chłodzenia na zewnątrz
Zespół Zurich UAS Racing

Rozwój inżynierii pojazdów autonomicznych dzięki Ellipse-D

Pojazdy autonomiczne

Zespół Zurich UAS Racing bliski przekroczenia linii mety
Cordel

Utrzymanie linii kolejowych z Quanta Plus i Qinertia

Mapowanie LiDAR

Chmura punktów LiDAR z modelowaną obwiednią kinematyczną do konserwacji kolei
VSK Global

Rozwiązania INS zapewniające doskonałość mapowania mobilnego

Mapowanie mobilne

Mobilny system mapowania VSK Global z Apogee D firmy SBG Systems wewnątrz
Odkryj wszystkie nasze studia przypadków

Oni o nas mówią

Posłuchaj z pierwszej ręki od innowatorów i klientów, którzy przyjęli naszą technologię.
Ich referencje i historie sukcesu ilustrują znaczący wpływ, jaki nasze czujniki mają w praktycznych zastosowaniach pojazdów autonomicznych.

Leo Drive
“Współpraca z SBG Systems i integracja Ellipse-D z naszym pojazdem była niezbędna do osiągnięcia precyzji i niezawodności, które są kluczowe dla naszych prac badawczo-rozwojowych i autonomicznych operacji.”
Oguzhan Saglam, Sales Manager
Rozwiązania dla systemów bezzałogowych
“Potrzebujemy ultra-wysokiej precyzji. Ponieważ pojazd porusza się po drodze, zwykle potrzebujemy dokładności na poziomie centymetrów. Dokładność IMU jest bardzo ważna, ponieważ pojazd czasami traci sygnał GNSS, na przykład w środowisku takim jak tunel.”
Zespół B+R
University of Waterloo
“Ellipse-D firmy SBG Systems był łatwy w użyciu, bardzo dokładny i stabilny, a jego niewielkie rozmiary były niezbędne do rozwoju naszego WATonoTruck.”
Amir K, Profesor i Dyrektor

Poznaj inne potencjalne zastosowania dla pojazdów autonomicznych

Autonomiczne pojazdy rewolucjonizują branże wykraczające daleko poza transport. Od rolnictwa i logistyki po budownictwo i nadzór, zaawansowane technologie nawigacyjne umożliwiają inteligentniejsze, bezpieczniejsze i wydajniejsze operacje. Zapoznaj się z szeroką gamą innowacyjnych zastosowań opartych na autonomii.


Masz pytania?

Znajdź odpowiedzi na najczęściej zadawane pytania dotyczące prezentowanych przez nas zastosowań. Nasze FAQ zawiera jasne objaśnienia dla każdego z przedstawionych zastosowań. Pomaga użytkownikom zrozumieć praktyczne przypadki użycia i korzyści. 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 nawigację i sterowanie bez interwencji człowieka. Pojazdy te wykorzystują kombinację autonomicznych czujników jazdy i algorytmów do postrzegania otoczenia, podejmowania decyzji i wykonywania zadań związanych z autonomiczną jazdą. Celem jest osiągnięcie pełnej autonomii, w której pojazd może bezpiecznie i wydajnie obsługiwać wszystkie aspekty jazdy.

 

Samochody autonomiczne polegają na szeregu kluczowych technologii do postrzegania otoczenia. Należą do nich:

 

  • GNSS (Global Navigation Satellite System): do uzyskiwania aktualnych informacji w czasie rzeczywistym o pozycji, prędkości i kierunku jazdy samochodu autonomicznego.
  • INS (Inercyjne Systemy Nawigacyjne): aby utrzymać dokładność w przypadku przerw w sygnale GNSS. Zapewnia aktualizacje w czasie rzeczywistym dotyczące pozycji, prędkości i kierunku autonomicznego samochodu.
  • LiDAR (Light Detection and Ranging): wykorzystanie wiązek laserowych do tworzenia szczegółowej mapy 3D otoczenia pojazdu. Technologia ta pomaga samochodowi wykrywać i mierzyć obiekty wokół niego, w tym inne pojazdy, pieszych i znaki drogowe.
  • Radar (Radio Detection and Ranging): wykorzystanie fal radiowych do wykrywania prędkości, odległości i kierunku obiektów. Radar jest szczególnie przydatny w trudnych warunkach pogodowych oraz do wykrywania obiektów z większych odległości.
  • Kamery: do przechwytywania informacji wizualnych o otoczeniu pojazdu, w tym oznaczeń pasów ruchu, sygnalizacji świetlnej i znaków drogowych. Są one niezbędne do interpretacji złożonych wskazówek wizualnych i podejmowania decyzji na podstawie danych wizualnych.

Jaka jest różnica między ADAS w samochodach a samochodami autonomicznymi?

ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) zwiększa bezpieczeństwo jazdy, zapewniając funkcje takie jak utrzymanie pasa ruchu, adaptacyjny tempomat i automatyczne hamowanie, ale wymaga aktywnego nadzoru kierowcy. Natomiast samochody autonomiczne, wyposażone w autonomiczne systemy jazdy, mają na celu pełną automatyzację obsługi pojazdu bez interwencji człowieka.

 

Podczas gdy ADAS wspiera kierowców, pomagając w wykonywaniu zadań i poprawiając bezpieczeństwo, samochody autonomiczne są zaprojektowane do obsługi wszystkich aspektów autonomicznej jazdy, od nawigacji po podejmowanie decyzji, oferując wyższy poziom automatyzacji (poziomy SAE) i wygody. Charakterystyki lub funkcje ADAS są przypisane do poziomów SAE poniżej 3, a samochody autonomiczne jako takie odpowiadają co najmniej poziomowi 4.

Jak działa GPS?

GPS (Global Positioning System) działa poprzez wykorzystanie konstelacji satelitów, precyzyjnego pomiaru czasu i trilateracji w celu określenia Twojej pozycji w dowolnym miejscu na Ziemi.

Oto najprostsze, jasne wyjaśnienie:

1 – Sygnały nadawane przez satelity

Około 30 satelitów GPS krąży wokół Ziemi, każdy z nich nieustannie transmituje:
– Swoją dokładną pozycję w przestrzeni
– Dokładny czas wysłania sygnału (przy użyciu zegarów atomowych)

Sygnały te przemieszczają się z prędkością światła.

2 – Twój odbiornik mierzy czas przesyłu

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

Mierząc czas dotarcia każdego sygnału, oblicza odległość:

               odległość = prędkość światła × czas podróży

3 – Trilateracja oblicza Twoją lokalizację

Aby znaleźć swoją pozycję, odbiornik wykorzystuje trilaterację (nie triangulację):

  • Przy 1 satelicie → możesz być w dowolnym miejscu na sferze
  • Przy 2 satelitach → okręgi się przecinają
  • Przy 3 satelitach → dwa możliwe punkty
  • Przy 4 satelitach → Twoja dokładna pozycja 3D + korekta zegara

Twój odbiornik nie posiada zegara atomowego, dlatego czwarty satelita jest potrzebny do rozwiązania problemów z synchronizacją czasu.

4 – Korekcje poprawiają dokładność

Surowe dane GPS zawierają błędy pochodzące z:

  • Atmosfera (jonosfera, troposfera)
  • Dryf zegara satelitarnego
  • Błędy w przewidywaniu orbity
  • Odbicia wielotorowe (sygnały odbijające się od budynków)

Aby poprawić dokładność:

  • SBAS (np. WAAS, EGNOS) zapewnia korekcje w czasie rzeczywistym
  • Techniki RTK i PPP korygują błędy do poziomu centymetra
  • Sprzężenie INS (IMU + GPS) wygładza i wypełnia luki podczas utraty sygnału

6 – Wynik końcowy

Odbiornik łączy wszystkie dane w celu oszacowania:

  • Szerokość geograficzna
  • Długość geograficzna
  • Wysokość
  • Prędkość
  • Precyzyjny czas

Nowoczesne odbiorniki GPS robią to dziesiątki lub setki razy na sekundę.

Co to jest INS?

INS (Inercyjny System Nawigacyjny) to autonomiczne 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, jak platforma się obraca (przechył, pochylenie, odchylenie). Akcelerometry mierzą ruch wzdłuż trzech osi. Filtr nawigacyjny (zwykle filtr Kalmana) integruje te pomiary w czasie, aby obliczyć:

  • Pozycja (x, y, z)
  • Prędkość
  • Orientacja (attitude)

Kluczowe cechy

  1. W pełni autonomiczny: do działania nie są potrzebne żadne sygnały zewnętrzne
  2. Wysoka częstotliwość aktualizacji: często setki lub tysiące pomiarów na sekundę
  3. Działa w każdym środowisku: Działa pod ziemią, pod wodą, w pomieszczeniach i w środowiskach pozbawionych GPS.
  4. Precyzja zależy od klasy czujnika: Zakresy od IMU klasy konsumenckiej do taktycznych i nawigacyjnych systemów INS

Typowe zastosowania

  • Przemysł lotniczy i obronny: pociski rakietowe, UAV, amunicja krążąca, pojazdy opancerzone
  • Marine: AUV, USV, statki, systemy hydrograficzne
  • Robotyka lądowa: pojazdy autonomiczne, SLAM, AGV
  • Badania i mapowanie: mobilne systemy mapowania, LiDAR
  • Przemysł: stabilizacja, śledzenie ruchu