Для проведення будь-яких видів геодезичних робіт, а також, у більш загальному сенсі, для океанографії та гідрографії, необхідний інерційний датчик. Ці рішення варіюються від MRU висококласнихGNSS, і до їхнього вибору слід ставитися з усією серйозністю. Вкрай важливо підібрати правильний датчик, виходячи з типу застосування та відповідних вимог. Тож як вибрати найкраще інерційне рішення?
Саме тому ми випробували наші різні лінійки продуктів під час 3-денної зйомки за допомогою багатопроменевого ехолота в 3 районах порту Гамбурга (Німеччина): у гамбурзьких доках, під мостами та в річкових каналах міста.
Можливість підтвердити ефективність наших рішень у різних середовищах та на різних рівнях точності була ключовою для того, щоб ми могли рекомендувати, яку INS залежно від застосування та умов.
Давайте разом дізнаємося більше про те, як вибрати найкраще інерційне рішення.
Невеликі морські інтеграційні роботи та гідрографічні зйомки у дуже мілких водах
Гідрографія передбачає не лише проведення зйомок на великих суднах, а й використання автономних підводних апаратів (AUV), безпілотних надводних суден (USV) або навіть буїв. З огляду на розміри таких систем, ідеальним рішенням може стати мініатюрний та надійний інерційний датчик. Компанія SBG-Systems розробила найбільш інноваційне рішення для ваших потреб: Як обрати найкраще інерційне рішення?
SBG SystemsМініатюрна лінійкаEllipse SBG Systemsвключає в себе AHRS двоантенні RTKINS невеликих корпусах класу IP68.
Оскільки надійність є вирішальною у морських застосуваннях, всі MRU INS SBG Systems INS індивідуальну висококласну процедуру калібрування в діапазоні температур від -40 до 85°C.
Ми ретельно перевіряємо інерційні датчики, гарантуючи, що лише ті, які відповідають технічним вимогам, забезпечують стабільні вимірювання для професійних завдань.
Ellipse sensors deliver a 5-cm accurate real-time heave that automatically adjusts to the wave period and provides unmatched performance in attitude (0.05°) and heading (0.2°).
In addition to buoys, small USV, and AUV solutions for navigation or surveying, these inertial sensors can also compensate and stabilize a single beam or side scan echosounder.
However, they can only offer optimal performance in open-sky surveys in very shallow waters (< 10 meters) in near-shore areas with low motion, offering a cost-effective package for these types of surveys. Indeed, the Ellipse’s RTK Heave directly provides a precise altitude, which is well-suited for near-shore surveying.
Спостереження під відкритим небом та поверхневі обстеження
Дані батиметрії та інерціальної навигації, зібрані під час зйомки, свідчать про те, що всі датчики забезпечують високу точність вимірювання руху, heading та положення під час зйомки у відкритому морі та на мілководді.
Хоча Ellipse не Ellipse для високоточних зйомок за допомогою багатопроменевих ехолотів (MBES), Ekinox або NavsightEkinox є найкращим рішенням і можуть забезпечити привабливий пакет у режимі реального часу для досліджень під відкритим небом та на мілководді в прибережних районах.
Ekinox навігаційні системи Ekinox доступні як у вигляді універсальних датчиків промислового класу, від MRU висококласних RTKGNSS як частина морського рішення.
Обидва варіанти забезпечують однакову продуктивність та точність: 0,02° крену/нахилу (RTK), 0,05° GNSS та позицію з точністю до сантиметра.
Як компактні датчики «все в одному», їх можна інтегрувати в обладнання, де простір має вирішальне значення, наприклад, у безпілотні судна (USV) для гідрографічних досліджень.
Розроблене для полегшення роботи гідрографів, рішення Navsight Solution пропонується у вигляді блоку відстеження руху (MRU), що вимірює roll, pitch і heave, або у вигляді комплексного навігаційного рішення з вбудованим тричастотним GNSS або з використанням зовнішнього GNSS .
IMU Ekinox IMU до блоку обробки даних. Така дуже практична конфігурація дозволяє IMU поблизу ехолота, тоді як блок обробки даних знаходиться в каюті та підключений до комп'ютера оператора.
Інерційне рішення для кожного типу GNSS у роботі GNSS
GNSS можуть траплятися в різних умовах, зокрема під час проходження під мостами або обстеження русел річок та портових споруд.
Вони становлять виклик для всіх гідрографічних досліджень і підкреслюють необхідність використання інерційної навігаційної системи в поєднанні з GNSS, яка об’єднує інерційні GNSS та heave GNSS для забезпечення безперервної траєкторії з вищою точністю.
Результати обстеження під мостами показують, що інерційний датчик зберігає точність завдяки вдосконаленим heave RTK, положення, heading та heave . Курс здається набагато стабільнішим з Navsight Apogee, оскільки в ньому вбудовані гіроскопи з вищими характеристиками.
Це рішення також забезпечує більш точні інерційні дані та дані про положення, що робить його правильним вибором для цього застосування.
SBG SystemsПрограмне забезпечення QinertiaSBG Systemsвирішує GNSS шляхом постобробки даних зйомки, забезпечуючи точні результати завдяки передовій технології PPK.
Поєднання систем Apogee Qinertia забезпечує надійне та надзвичайно точне рішення під час тривалих GNSS .
Сильні ефекти GNSS у руслах річок спричиняють часті короткочасні перебої, що є більшою проблемою, ніж тривалі GNSS .
Ефекти багатопроменевого поширення порушують обчислення GNSS heading координат GNSS , збільшуючи похибки, що робить слабко зв’язані інерційні рішення ненадійними в таких умовах.
Сумісність із програмним забезпеченням для постобробки PPK
У цих умовах необхідні високоточніGNSS стабільнихpitch , а також тісно інтегрована пост-обробка для фільтрації ефектів багатопроменевого поширення.
Обчислення PPK покращує heading руху, а тісна взаємодія значно підвищує точність визначення положення.
ВисокоефективнеApogee Navsight Apogee (похил/нахил з точністю 0,008°, GNSS з точністю 0,015° та визначення координат з точністю до сантиметра) у поєднанні з програмним забезпеченням Qinertia PPK забезпечує оптимальний комплекс рішень у таких умовах. Воно також дозволяє проводити високоточні вимірювання у глибоких водах, навіть у відкритому морі.
Хоча рішення Apogee та навігації від компаній Ekinox Apogee базуються на технології MEMS, система Navsight оснащена IMU типу FOG із замкнутим контуром IMU забезпечує надійну та стабільну роботу в найскладніших умовах, таких як райони з високою щільністю об’єктів або зйомки з низькою динамікою.
Ми провели постобробку даних цієї системи для геодезичних випробувань у Гамбурзі, забезпечивши її найвищу ефективність як еталонної системи.
Крім того, SBG Systems сумісні з усім гідрографічним програмним забезпеченням, яке підтримує протоколи ASCII, NMEA та TSS. Для іншого програмного забезпечення розроблені драйвери, сумісні з бінарним протоколом SBG, що спрощує інтеграцію датчиків.
Ви знайшли відповідь на питання: «Як вибрати найкраще інерційне рішення»?
У режимі реального часу чи з подальшою обробкою?
У ході цих різних зйомок було доведено, що пост-обробка дозволяє покращити результати зйомок навіть у найсуворіших умовах.
У складних GNSS програмне забезпечення для пост-обробки забезпечує оптимальну продуктивність, на відміну від зйомок під відкритим небом, точність яких залежить від даних, отриманих у режимі реального часу.
Прямі та зворотні обчислення, а також передові алгоритми PPK допомагають досягти найвищого рівня точності. У таких умовах надзвичайно важливим є тісне сполучення, яке забезпечує стійкість до ефекту багатопроменевого поширення.
Qinertia спрощує пост-обробку даних для гідрографів, пропонуючи інтуїтивно зрозумілий інструмент, розроблений для полегшення роботи геодезистів та ефективної оптимізації робочих процесів.
Ефективне, швидке та просте у використанні, це повнофункціональне програмне забезпеченняGNSS GNSS таGNSS надає доступ до офлайн-поправок RTK від понад 8 000 базових станцій, розташованих у 164 країнах. Воно підтримує IMU сторонніх виробників та всі GNSS , а також включає функцію VBS (Virtual Base Station) та обчислення PPP.
Це економічно вигідне рішення дозволяє проводити зйомки навіть у суворих умовах та надає можливість коригування параметрів установки після зйомки, що може врятувати ситуацію!
