主页 案例分析 Ellipse-D 如何助力太阳能船征战摩纳哥

我们高性能的惯性传感器是这一创新的核心所在

AGH Solar Boat 是来自波兰克拉科夫 AGH 大学的一支学生工程团队。自 2015 年以来,该团队设计并制造了零排放赛船,以推动可持续的海上创新。

他们的船只(包括 Baśka 和 Celka)在摩纳哥能源船挑战赛中多次登上领奖台。该赛事被公认为全球顶级清洁能源海洋竞赛之一。

2025 年,他们的太阳能船 Celka 在人工智能级别 (AI Class) 比赛中夺得亚军。该类别是本次比赛中最具挑战性的自主航行比拼。该船依靠 SBG Systems 的 Ellipse-D 来实现精确的实时导航。

INS车辆
克拉科夫AGH科技大学的高性能太阳能船

摩纳哥能源船挑战赛(Monaco Energy Boat Challenge)的 AI 级别比赛要求参赛船只在没有任何人工干预的情况下完成三个自主任务——AI 出租车、AI 回转和 AI 停泊。为了让太阳能船在此环境中可靠运行,导航架构必须始终提供关于位置、速度、加速度和航向的准确、低延迟数据。

随后,该团队基于 ROS2 和定制的基于神经网络的视觉系统开发了自己的自主系统。该系统持续分析周围环境,规划最优路径,并通过实时控制器执行机动。

为了让此控制回路正常运行,他们需要一个导航传感器,能够在动态海洋环境中以极小的传输延迟提供稳定的姿态和定位数据。

AGH 太阳能船在摩纳哥水域竞技
AGH 太阳能船在摩纳哥水域比赛

AGH Solar Boat 在为 Celka 研究导航解决方案时首次发现了我们。在查阅了我们网站上的产品规格后,该团队认为 Ellipse-D 非常符合他们的技术要求,并与我们联系以探讨赞助合作。

事实证明,这种合作非常成功,团队将 Ellipse-D 集成到了船只的机载架构中。他们通过 USB 将 Ellipse-D 连接到机载计算机,在 ROS2 中处理数据,并将其路由到 CAN 总线以供自主控制系统使用。他们还在太阳能船的前后两端安装了两个 GNSS 天线,以实现双天线航向计算。

这种集成使自主导航系统能够以实时精度运行,从而引导船只完成摩纳哥比赛任务。

“该产品是我们系统不可或缺的一部分,如果没有它,参加 2025 年摩纳哥能源船挑战赛等挑战将是不可能的,”软件团队成员 Filip Nawalaniec 解释道。

分析 AGH 太阳能船的竞赛表现
分析 AGH 太阳能船的竞赛表现

团队自行管理集成过程,使用我们的在线支持门户查找有关传感器精度、辅助传感器配置和正确使用程序的详细文档。所有必要的Технические信息都可以通过该门户轻松获取。

“我们在使用产品时不需要任何帮助,因为通过支持门户可以轻松获取所有必要的信息,”软件团队负责人 Przemysław Domagała 总结道。

彰显惯性导航的竞技太阳能船
彰显惯性导航的竞技太阳能船

Ellipse-D 为 Celka 在国际级别赛事中实现自主航行提供了所需的导航支柱。据该团队介绍,其核心优势包括:

  • 所有自主任务中位置和姿态数据的可靠性与准确性。
  • 与 ROS2 的轻松集成,从而能够快速部署实时控制系统。
  • 低数据传输延迟,这对于比赛期间灵敏的机动至关重要。
  • 提高了自主系统整体性能的稳定性和可预测性。

这一表现为 AGH Solar Boat 赢得了 2025 年摩纳哥能源船挑战赛人工智能级别 (AI Class) 的亚军,并证明了 Ellipse-D 适用于太阳能船上严苛的自主应用。

“使用 Ellipse-D 的主要好处是它在提供位置和方向数据方面的可靠性和准确性,这对于自主导航任务至关重要。由于它易于与我们基于 ROS2 的系统集成且数据传输延迟低,我们能够有效地实施实时控制,”嵌入式团队负责人 Michał Zawada 说道。

来自克拉科夫工业大学(AGH University of Kraków)的学生工程团队
来自克拉科夫工业大学(AGH University of Kraków)的学生工程团队

AGH Solar Boat 持续开发先进的电动和自主船舶,以证明太阳能船既具有竞争力又符合生态责任。

该团队在摩纳哥的工作证明,学生工程师使用专业级导航技术可以在世界上最苛刻的清洁能源海洋比赛中取得领奖台成绩。

他们的项目表明,可持续推进和自主智能可以共存,并且大学实验室已经在塑造水上交通的未来。

我们与 AGH 太阳能船的合作方式
我们与 AGH 太阳能船的合作方式
2021
项目启动的年份。
+ 150
Apogee 单元已投入运行,且数量还在增加

Ellipse-D

Ellipse-D 是一种紧凑型惯性导航系统,将双天线、双频 RTK GNSS 与高性能 IMU 集成在一起。它能够以高频提供精确的位置、速度、航向和运动数据,使其成为机器人和自主海洋应用的理想选择。

主要特点包括:
• 用于计算航向而无需外部磁强计的双天线 GNSS。
• 与 ROS2 兼容的输出,可与机器人软件栈无缝集成。
• 紧凑、稳健的外形,适合空间受限的平台。
• 兼容 Qinertia 后处理软件以进行高级轨迹分析

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Ellipse D INS 迷你单元(右)

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