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成都公交车惯性导航系统

来源: 发布时间:2023年02月03日

惯性导航之所以能取得现在的成功,必然离不开如下优点:1,隐蔽性强。惯性导航系统是完全意义上的自主式导航,既不会影响外界环境同时也不会受外界电磁场干扰。基于这一点,在高机密领域中,惯性导航是非常合理的一款选择。2,寿命长。惯性导航的出错率极低,可以长时间在天空、地面及水中工作,此外惯性导航系统的续航时间也较长,几乎可以使全天候地在野外开展导航工作。3,数据精确。惯性导航系统能够根据测量的少量状态信息推导出位置、速度、航行角等众多准确的信息,在一定时间内并且可以有效地保证数据传输的稳定性和一致性。惯性导航系统具备极高的抗干扰性和隐蔽性。成都公交车惯性导航系统

惯性导航的数据更新频率更高,可以提供高频率的定位结果输出。摄像头的帧率一般是30Hz,时间不确定性为33ms;GNSS延迟一般是100-200ms;而惯导预测状态的延迟只有几ms,因此可以用惯导估算并补偿其他传感器的延迟,实现全局同步。在车辆行驶的时候,GNSS的延迟是100ms,摄像头拍摄环境目标时,图像实际位置和GNSS报告的位置将会出现不一致,假设汽车时速120km/h,100ms的延迟意味着3.3米的距离的延迟,此时地图和目标识别的精度再高也失去意义。而如果使用组合惯导,位置的延迟将约为2.5ms,由此导致的误差只为0.08m,更能够保证行车的安全性。成都公交车惯性导航系统惯性导航系统可全天候、全球、全时间的工作于空中地球表面乃至水下。

惯性导航系统(INS)是利用惯性传感器(IMU)测量载体的比力及角速度信息,结合给定的初始条件,与GNSS等系统的信息融合,从而进行实时推算速度、位置、姿态等参数的自主式导航系统。具体来说惯性导航系统属于一种推算导航方式。即从一已知点的位置根据连续测得的运载体航向角和速度推算出其下一点的位置,因而可连续测出运动体的当前位置。惯性导航系统采用加速度计和陀螺仪传感器来测量载体的运动参数。其中三个垂直布置的陀螺仪用于测量载体绕自身三个坐标轴的转动角速度,同时也敏感地球自转的角速度。

惯性导航系统可分为平台式惯性导航系统:平台式惯性导航系统根据建立的坐标系不同,又分为空间稳定和本地水平两种工作方式。空间稳定平台式惯性导航系统的台体相对惯性空间稳定,用以建立惯性坐标系。地球自转、重力加速度等影响由计算机加以补偿。这种系统多用于运载火箭的主动段和一些航天器上。本地水平平台式惯性导航系统的特点是台体上的两个加速度计输入轴所构成的基准平面能够始终跟踪飞行器所在点的水平面(利用加速度计与陀螺仪组成舒拉回路来保证),因此加速度计不受重力加速度的影响。这种系统多用于沿地球表面作等速运动的飞行器(如飞机、巡航导弹等)。在平台式惯性导航系统中,框架能隔离飞行器的角振动,仪表工作条件较好。平台能直接建立导航坐标系,计算量小,容易补偿和修正仪表的输出,但结构复杂,尺寸大。惯导系统可以为运动载体提供位置、速度、姿态(航向角、俯仰角、横滚角)等信息。

惯性导航(INS)是以牛顿力学定律为基础,利用惯性测量单元(IMU)测量载体的加速度及角速度信息,结合给定的初始运动条件,从而实时推算速度、位置、姿态等参数的导航设备。惯性导航系统有望凭借其自主性成为自动驾驶高精度定位中必不可少的关键部件。惯性导航应用:惯性导航在现在应用较多的是把惯性导航和GPS、北斗卫星等导航系统结合在一起,做成组合导航来使用。比如GPS/北斗+惯性导航一体车载组合导航系统。这样,在外界比较开放的环境中,可以使用GPS、北斗卫星导航和定位;在树荫下、高楼群、高架桥、山间隧道、地下停车场等卫星信号较弱甚至消失的场合,可以自动切换至惯性导航来提供准确的导航和定位信息。惯性导航是用来得出物体的位置信息或者其他角度与状态信息的导航技术。成都公交车惯性导航系统

GPS卫星导航,只能给出位置,方向,速度信息,但是惯导同时还能提供姿态和航向信息。成都公交车惯性导航系统

惯性导航系统(INS)是一种自主式推算导航技术,不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量,因此具有隐蔽性好、不受外界电磁干扰影响等独特优势。惯性导航系统是利用惯性传感器(IMU)测量载体的比力及角速度信息,结合给定的初始条件,与GNSS等系统的信息融合,从而进行实时推算速度、位置、姿态等参数的自主式导航系统。惯性导航技术是决定载体运行品质、运行安全、运行控制的关键关键技术。在自动驾驶领域,仍是惯性导航系统应用一片亟待开发的蓝海市场,具有广阔的市场空间。成都公交车惯性导航系统

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