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珠三角惯性导航系统供应

来源: 发布时间:2023年04月13日

惯性导航系统(INS)惯性导航系统是以陀螺和加速度计为敏感器件的导航参数解算系统,该系统根据陀螺的输出建立导航坐标系,根据加速度计输出解算出运载体在导航坐标系中的速度和位置。惯性导航系统是一种不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量的自主式导航系统。其工作环境不只包括空中、地面,还可以在水下。惯导的基本工作原理是以牛顿力学定律为基础,通过测量载体在惯性参考系的加速度,将它对时间进行积分,且把它变换到导航坐标系中,就能够得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。惯导系统不需要特定的时间或者地理因素,随时随地都可以运行。珠三角惯性导航系统供应

惯性导航的目的是实现自主式导航,即不依赖外界信息,包括卫星信号、北极指引等。那么惯性是如何实现的呢?惯性导航工作的关键原理是:它从过去自身的运动轨迹推算出自己目前的方位。其工作技术原理不外乎就是以下三条基本公式:距离=速度×时间,速度=加速度×时间,角度=角速度×时间。首先,检测(或设定好)初始信息,包括初始位置、初始朝向、初始姿态等。然后,用IMU时刻检测物体运动的变化信息。其中,加速度计测量加速度,利用原理a=F/M,测量物体的线加速度,然后乘以时间得到速度,再乘以时间就得到位移,从而确定物体的位置;而陀螺仪则测量物体的角速率,以物体的初始方位作为初始条件,对角速率进行积分,进而时刻得到物体当前方向;还有电子罗盘,能在水平位置确认物体朝向。这3个传感器可相互校正,得到较为准确的姿态参数。珠三角惯性导航系统供应惯性导航可以以适宜的方式满足用户的导航需求。

惯性测量装置,包括加速度计和陀螺仪,又称惯性导航组合。前者是测量物体的加速度,后者又被叫做角速度传感器,是测量角速度的。利用这些装置的参数,计算并导航看起来似乎很简单,但是由于采样频率一般很高(一秒内几十甚至几百次),所以累加起来误差很容易扩大,所以长时间的导航仍然有很大的困难。在失去位置的时候,导航软件知道速度、车辆的位置、行驶路线等信息。结合加速度传感器提供的加速度,可以根据二次积分的方式计算出加速度产生的位移,然后根据初始速度计算出速度产生的位移,进而推算出车辆新的位置。这样,在没有GNSS 情信号的况下仍然可以继续导航。

惯性导航主要的应用:惯性导航产业较早起步于航天、航空、制导武器、舰船、战机等领域,随着电子技术的发展和商业价值的挖掘,惯性导航技术的应用扩展到车辆导航、轨道交通、隧道、消防定位、室内定位等民用领域,甚至在无人机、自动驾驶、便携式定位终端(如智能手机、儿童/老人定位追踪器等)中也被普遍应用。惯导系统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,不同应用领域对惯性元器件性能和惯导精度的要求各不相同。惯性导航在现在应用较多的是把惯性导航和GPS、北斗卫星导航结合在一起,做成组合导航来使用。

惯性系统是利用惯性敏感器、基准方向及一开始的位置信息来确定运载体的方位、位置和速度的自主式航位推算导航系统。它至少应由一个惯性测量装置、一个数字计算机和一个控制显示装置及一个专门的精密电源所组成。运载体的运动是在三维空间里进行的,它的运动形式,一是线运动,一是角运动。不论线运动还是角运动都是三维空间的,要建立一个三维空间坐标系,势必要建立一个三轴惯性平台。有了三轴惯性平台,才能提供测量三自由度线加速度的基准。测得己知方位的三个线加速度分量,通过计算机计算出运载体的运动速度及位置,所以第1大类惯导系统方案是平台式惯性导航系统。惯性导航系统具备极高的抗干扰性和隐蔽性。珠三角惯性导航系统供应

惯性导航的工作原理是以牛顿力学定律为基础的。珠三角惯性导航系统供应

惯性导航INS是一种自主的、不对外辐射信号、不受外界干扰的导航系统,它以适宜的方式满足用户的导航需求。随着在商业等领域导航需求的增长,惯性导航技术不断拓展新的应用领域。其范围已由原来的舰艇、船舶、航空飞行器、陆地车辆等,扩展到航天飞机、星际探测、制导武器、大地测量、资源勘测、地球物理测量、海洋探测、铁路、隧道等方面,甚至在机器人、摄像机、儿童玩具中也被普遍应用。不同领域使用惯性传感器的目的、方法大致相同,但对器件性能要求的侧重各不相同。珠三角惯性导航系统供应

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