慣性導航系統(INS)慣性導航系統是以陀螺和加速度計為敏感器件的導航參數解算系統,該系統根據陀螺的輸出建立導航坐標系,根據加速度計輸出解算出運載體在導航坐標系中的速度和位置。慣性導航系統是一種不依賴于外部信息、也不向外部輻射能量的自主式導航系統。其工作環境不只包括空中、地面,還可以在水下。慣導的基本工作原理是以牛頓力學定律為基礎,通過測量載體在慣性參考系的加速度,將它對時間進行積分,且把它變換到導航坐標系中,就能夠得到在導航坐標系中的速度、偏航角和位置等信息。慣性導航的數據更新頻率更高,可以提供高頻率的定位結果輸出。東北慣性導航市場
慣性導航的優勢:自主:不管是衛星導航,還是無線電導航,都受限于外源信息。例如,GNSS的衛星通訊鏈路瞬間中斷不可用,無線電導航系統的導航臺失效,那么這些導航系統將完全癱瘓。慣性導航用于計算的初始數據都來自自身測量元件,既不受外界干擾影響,也不向外輻射能力,更不用借助其他外部設備。連續:其他的導航,如我們熟悉的GPS,定位時得到的信息是路徑上的點的信息,而慣性導航的定位是連續的曲線。除了這兩個明顯優勢之外,慣性導航還可以全天候、全時間地工作在空中、地表下、水下等特點。江蘇慣性導航INS價錢慣性導航系統通常由慣性測量裝備、計算機、顯示器等組成。
慣性導航及控制系統開始主要為航空航天、地面及海上用戶所應用,是現代系統的關鍵技術產品,被普遍應用于飛機、導彈、艦船、潛艇、坦克等領域。隨著成本的降低和需求的增長,慣性導航技術已擴展到資源勘測、地球物理測量、海洋探測、鐵路、隧道等商用領域,甚至在機器人、攝像機、兒童玩具中也被普遍應用。即使在衛星導航大規模應用的現在,慣性導航仍具有不可替代性。慣導不接受衛星信號,也不向外輻射能量,因此隱蔽性、抗干擾性較強;慣導輸出物體運動的姿態信息,而衛星導航無法跟蹤姿態;慣性導航的頻率大于衛星導航,可攜帶更多信息,適應載體的高速運動;慣導+衛星的組合導航優劣互補、已大規模應用。
慣性導航系統由陀螺儀和加速度計組成,通過測量加速度和角速度獲取定位信息,是目前容易獲得且精度夠用的運動傳感器。系統包括加工工藝、傳感器校準、軟硬件的深度結合、系統集成后傳感器衰退情況、環境適應性、車上安裝誤差補償度、汽車行業體系認證等。對于慣性器件本身,衡量其優劣的技術指標有零偏不穩定性,隨機游走,艾倫方差等。慣性導航發展已有百年歷史,早期的角速度測量使用機械陀螺,利用陀螺的進動效應,形成角度姿態的測量儀器,它與角速度成比例關系。隨著現代工業的發展,人類測量角速度的工具越來越多,如動力協調陀螺、靜電陀螺、光纖陀螺、激光陀螺等。慣性導航系統可全天候、全球、全時間的工作于空中地球表面乃至水下。
慣性導航系統根據陀螺儀的不同,可分為機電(包含液浮、氣浮、靜電、撓性等種類)陀螺儀、光學(包含激光、光纖等種類)陀螺儀、微機械(MEMS)陀螺儀等類型的慣性導航系統。根據慣性導航系統的力學編排實現形式又可以分為:平臺式慣性導航系統和捷聯式慣性導航系統。平臺式慣性導航系統是將陀螺儀和加速度等慣性元件通過萬向支架角運動隔離系統與運動載物固聯的慣性導航系統。,其慣性測量裝臵(加速度計和陀螺儀)安裝在機電導航平臺上,以平臺坐標系為基準,測量運載體運動參數。平臺式慣性導航系統通過框架伺服系統隔離了載體的角運動,因此可以獲得較高的系統精度。慣導系統可以為運動載體提供位置、速度、姿態(航向角、俯仰角、橫滾角)等信息。西安慣性導航系統供應
慣性導航系統的注意事項是什么?東北慣性導航市場
慣性導航(INS)是以牛頓力學定律為基礎,利用慣性測量單元(IMU)測量載體的加速度及角速度信息,結合給定的初始運動條件,從而實時推算速度、位置、姿態等參數的導航設備。慣性導航系統有望憑借其自主性成為自動駕駛高精度定位中必不可少的關鍵部件。慣性導航應用:慣性導航在現在應用較多的是把慣性導航和GPS、北斗衛星等導航系統結合在一起,做成組合導航來使用。比如GPS/北斗+慣性導航一體車載組合導航系統。這樣,在外界比較開放的環境中,可以使用GPS、北斗衛星導航和定位;在樹蔭下、高樓群、高架橋、山間隧道、地下停車場等衛星信號較弱甚至消失的場合,可以自動切換至慣性導航來提供準確的導航和定位信息。東北慣性導航市場
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