自主引导和控制系统
我们的运动和导航系统为 USV 的决策过程提供信息,使其能够自主地遵循预定义的路线、避开障碍物并响应环境变化。
首先,我们的 USV 解决方案使用先进的算法来确保安全高效的导航。通过使用传感器数据,它们可以实时调整车辆的航向。此外,我们的海上惯性解决方案使远程操作员能够监控和控制 USV。它们还会将实时导航数据、传感器读数和视频传输到控制站。
最后,通信链路允许操作员在紧急情况下进行干预,从而确保在长距离和复杂的任务中实现可靠的导航。
用于USV的实时动态定位
实时动态(RTK)系统通过使用来自参考站的实时信息校正GNSS数据,从而提供厘米级定位精度。这对于需要高精度的USV操作至关重要。每个GNSS星座,包括GPS、GLONASS和Galileo,都提供全球定位数据,以确定USV的精确位置(纬度、经度和高度)。它在卫星信号可用的开阔水域环境中提供精确的定位和导航,使USV能够沿着预设路线,以高精度到达指定航点。GNSS精度可以通过使用实时动态定位(RTK)或精密单点定位(PPP)来提高,这些技术计算或建模GNSS中遇到的误差。
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我们创新的解决方案提供卓越的精度和稳健性,确保您的船只在任何海事环境中都能发挥最佳性能。从勘探到国防,我们的技术提供您需要的可靠性。
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探索海上应用中的其他无人系统
了解惯性导航系统如何为各种无人海上系统提供支持。从自主水面船只 (USV) 到水下航行器 (AUV),我们的解决方案可确保可靠的定位、定向和运动数据,从而即使在最具挑战性的海洋环境中也能实现安全高效的作业。
您有疑问吗?
欢迎访问我们的常见问题解答部分。如果您需要任何澄清,请参阅下面的常见问题列表。如果您无法找到您要查找的信息,请随时直接与我们联系。
USV 的惯性导航系统是什么?
用于无人水面艇 (USV) 的惯性制导系统对于精确导航和控制至关重要,尤其是在 GNSS 不可用时。惯性传感器跟踪运动和方向,从而在具有挑战性的环境中实现有效的导航。
惯性导航系统 (INS) 将 IMU 数据与其他系统(如 GNSS 或多普勒计程仪)集成,以提高精度。它们还采用导航算法,例如卡尔曼滤波,来计算位置和速度。
惯性传感器支持自主运行,为各种应用提供精确的航向精度和位置数据。它们确保在 GNSS 受限条件下有效运行,并允许进行实时调整以增强机动性。
什么是有效载荷(payload)?
有效载荷是指车辆(无人机、船只 等)为实现其基本功能之外的预期目的而携带的任何设备、装置或材料。有效载荷与车辆运行所需的组件(如电机、电池和框架)是分开的。
有效载荷示例:
- 相机:高分辨率相机、热成像相机……
- 传感器:LiDAR、高光谱传感器、化学传感器等
- 通信设备:无线电、信号中继器……
- 科学仪器:气象传感器、空气采样器等
- 其他专用设备
IMU 和 INS 之间有什么区别?
惯性测量单元 (IMU) 与惯性导航系统 (INS) 之间的区别在于它们的功能和复杂性。
IMU(惯性测量单元)提供由加速度计和陀螺仪测量的车辆线加速度和角速度原始数据。它提供横摇、纵倾、偏航和运动信息,但不计算位置或导航数据。IMU 专门设计用于传输关于运动和姿态的关键数据,供外部处理以确定位置或速度。
另一方面,INS(惯性导航系统)将 IMU 数据与先进算法结合,以计算车辆随时间变化的位置、速度和姿态。它集成了卡尔曼滤波等导航算法,用于传感器融合和集成。INS 提供实时导航数据,包括位置、速度和姿态,无需依赖 GNSS 等外部定位系统。
这种导航系统通常用于需要全面导航解决方案的应用中,特别是在 GNSS 拒止环境中,例如 军用无人机、船舶和潜艇。
什么是 ROV?
ROV 或遥控潜水器是一种无人水下机器人,设计用于在人类潜水员无法进入的过深、危险或其他无法进入的环境中运行。ROV 广泛应用于海洋工业,如海上石油和天然气、科学研究、环境监测和海军行动。与按照预编程路径独立运行的自主水下航行器 (AUV) 不同,ROV 通常通过脐带电缆连接到水面船只,该电缆提供电力、通信和控制信号。此系绳允许水面的人工操作员实时驾驶车辆,从而提供精确的操纵、监控和控制船载传感器和机械手。
ROV 配备了各种仪器,具体取决于其任务。它们通常携带用于目视检查的高清摄像机、用于测绘和导航的声纳系统以及用于与海底物体交互的机械臂。高级型号可能包括专用传感器,如环境探测器、磁力计和惯性导航系统 (INS) 以在具有挑战性的水下条件下保持精确定位。由于 GPS/GNSS 信号无法穿透水,ROV 依靠声学定位系统、多普勒计程仪 (DVL)、压力传感器和惯性导航的组合来估计其相对于水面船只或固定参考点的位置。用于海底建造或科学研究的高精度 ROV 通常集成战术级 IMU,以确保在扩展操作中达到厘米级的精度,即使在声学覆盖范围较差的区域也是如此。
ROV 的设计高度模块化,允许根据任务要求连接不同的有效载荷。小型观测级 ROV 重量轻且便携,适用于简单的目视检查,而工作级 ROV 则大得多,能够执行重型任务,如海底建造、管道维修或样本采集。ROV 提供无与伦比的水下环境访问,扩展了人类能力,并能够在其他情况下无法实现的深度和持续时间内进行操作。从本质上讲,ROV 既是一种通用的勘探工具,也是一个用于执行复杂水下任务的精确平台,弥合了人类监督和远程机器人能力之间的差距。