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东北惯性导航INS

来源: 发布时间:2023年07月29日

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。惯性导航系统主要的优点是什么?东北惯性导航INS

惯性导航的应用: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。但是在一定的前提下,短时间内的使用还是可行的。日常手机导航中,常常会出现隧道、高架、密林小路、高楼窄道等地段,导航突然不动了,直到车开到开阔地带,导航中的车位图标才突然跳过去,体验非常的不好。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的情况下仍然可以继续导航了。东北惯性导航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。

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。

惯性导航系统主要的优点是什么?惯性导航系统的主要优点包括:1. 高精度:惯性导航系统不受外界环境的影响,能够提供高精度的导航信息。2. 实时性:惯性导航系统能够实时地提供导航信息,不需要等待信号传输或者接收。3. 自立性:惯性导航系统不需要依赖于其他导航系统,可以单独工作。4. 可靠性:惯性导航系统不受天气、地形等因素的影响,具有较高的可靠性。5. 适应性:惯性导航系统适用于各种不同的运动状态和环境条件,如航空、航海、车辆导航等。6. 保密性:惯性导航系统不需要与其他系统进行通信,具有较高的保密性。目前无人机的导航技术主要有惯性导航、卫星导航、地形辅助导航、地磁导航等多个方面。

如何解决惯性导航系统使用过程中的误差分析?所有的惯性导航系统都会出现集成漂移的现象,测量的加速度和角速度时的微小误差,在速度逐步积累时会形成更大的误差,导致在位置测算上的误差加剧。因此,我们必须通过定期输入一些其他类型的导航系统的数据,以修正惯性导航系统中的位置信息。惯性导航系统的误差解决方法:通常是估计理论(尤其是卡尔曼滤波),提供理论框架,结合来自不同传感器的信息。较常见的替代传感器是一种卫星导航广播(如全球定位系统可以在直接能见度高时用于各种地面交通工具)。室内应用程序可以使用计步器、距离测量设备,或其他类型的位置传感器。通过适当地将惯性导航系统(INS)和其他系统(GPS/INS)的信息融合,误差的位置和速度是可以稳定的。此外,当GNSS信号不可用(例如当车辆穿过隧道)时,惯性导航系统(INS)可以用作暂时性反馈。惯性导航系统具有自主、隐蔽、全时空、全天候、免维护、精度高等诸多优点。东北惯性导航INS

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。东北惯性导航INS

双模惯性导航系统的作用:双模惯性导航系统(INS)是一种利用惯性测量单元(IMU)测量加速度和角速度来计算位置、速度和方向的导航系统。它的作用包括:1. 提供高精度的位置、速度和方向信息,可以用于航空、航海、车辆导航等领域。2. 可以单独于外部信号源工作,不受天气、地形等因素的影响,具有较高的可靠性。3. 可以与其他导航系统(如GPS)结合使用,提高导航精度和可靠性。4. 可以用于惯性导航、惯性测量、姿态控制等领域。5. 可以用于航空航天或其他高等领域,提供高精度的导航和定位服务。东北惯性导航INS

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