Hệ thống định vị tích hợp GNSS: Tổng quan sản phẩm & Hướng dẫn kỹ thuật

Các phương tiện bay không người lái (UAV) ngày càng trở nên tự trị, thông minh và có khả năng thực hiện nhiệm vụ.ổn định, và các phương pháp điều hướng dư thừa đã phát triển mạnh.đặc biệt là trong môi trường có tín hiệu vệ tinh yếu, bị chặn, hoặc cố tình can thiệp vào.

Để giải quyết những thách thức này, công ty của chúng tôi đã phát triển mộtHệ thống định vị tích hợp Inertial Vision GNSS nhẹ, nhỏ gọn và rất đáng tin cậy, được thiết kế đặc biệt cho UAV đòi hỏi thông tin chính xác về thái độ, tốc độ và vị trí trong tất cả các giai đoạn bay.

1. Tổng quan hệ thống

Xây dựng trên khả năng nghiên cứu tiên tiến của chúng tôi trong điều hướng quán tính và xử lý hình ảnh trên tàu, hệ thống tích hợpcảm biến quán tính,xử lý thị giác ánh sáng nhìn thấy, vàĐịnh vị GNSSthành một mô-đun nhỏ gọn.

Cách tiếp cận tích hợp này đảm bảo:

• Điều hướng chính xác cao trong các điều kiện tầm nhìn khác nhau

• Chuyến bay tự động ổn định ngay cả khi hiệu suất GNSS giảm xuống

• Hoạt động đáng tin cậy trong suốt quá trình cất cánh, hành trình và hạ cánh

Được thiết kế cho nền tảng UAV, các tính năng sản phẩm:

• Cấu trúc nhẹ và nhỏ gọn

• Tiêu thụ năng lượng thấp

• Độ tin cậy cao và hiệu quả chi phí

Điều này làm cho nó lý tưởng cho UAV nhỏ và vừa thực hiện nhiệm vụ trinh sát, lập bản đồ, kiểm tra và hạ cánh tự động.

2Các chức năng và khả năng cốt lõi

2.1 Chức năng chính

Hệ thống cung cấp một số khả năng nâng cao trên tàu:

• Hình ảnh ánh sáng nhìn thấy & xử lý hình ảnh trên tàu
  Khai thác cảnh thời gian thực và xử lý để chiết xuất các tính năng trực quan.

• Điều hướng tích hợp nhiều nguồn

  • Đảo hướng quán tính

  • Hướng dẫn phù hợp cảnh dựa trên tầm nhìn

  • InertialVisionGNSS Fusion Navigation

• Các đầu ra định vị tự trị

  • Thái độ

  • Tốc độ

  • Vị trí
    Các đầu ra này cho phép UAV hoàn thành các nhiệm vụ tự trị với sự ổn định và chính xác cao.

3Các thông số kỹ thuật

Trong điều kiện tầm nhìn bình thường của UAV khi bay và hạ cánh (độ nhìn > 10 km, đường băng hoặc mục tiêu rõ ràng), hệ thống cung cấp hiệu suất sau:

3.1 Độ chính xác điều hướng

• Độ chính xác vị trí tự động:
  ≤ 100 m (RMS) khi hoạt động ở độ cao bay 1 ′5 km.

Mức độ chính xác này đảm bảo hạ cánh tự động an toàn và đáng tin cậy, ngay cả khi không có khả năng GNSS hoàn hảo.

3.2 Đặc điểm vật lý

Với dấu chân nhỏ gọn và tiêu thụ năng lượng thấp, hệ thống có thể được tích hợp vào một loạt các nền tảng UAV mà không quá tải máy bay.

4. Kiến trúc hệ thống

Hệ thống điều hướng tích hợp UAV InertialVisionGNSS bao gồm ba hệ thống con chính:

1. Đơn vị máy ảnh ánh sáng nhìn thấy
   Chụp các cảnh bên ngoài để phù hợp với các tính năng và hướng dẫn hạ cánh.

2. Đơn vị xử lý dữ liệu
   Thực hiện xử lý hình ảnh, khớp cảnh và thuật toán tổng hợp đa cảm biến.

3. Đơn vị điều hướng quán tính
   Cung cấp các phép đo thái độ, tỷ lệ góc và gia tốc để điều hướng liên tục.

Các thành phần này làm việc cùng nhau liền mạch để cung cấp dữ liệu định vị thời gian thực mạnh mẽ.

5. Giao diện bên ngoài

5.1 Giao diện cơ khí

• Kích thước hệ thống:170 mm × 142 mm × 116 mm

• Trọng lượng:~ 2 kg

Sản phẩm hỗ trợhai phương pháp lắp đặt:

• Lắp đặt bên dưới

• Lắp đặt bên

Mỗi bề mặt lắp đặt bao gồm:

• Bốn lỗ gắn M4, được sắp xếp với khoảng cách134 mm × 60 mm

• Các UAV khung máy bay an toàn thiết bị sử dụngbốn vít M4

Thiết kế lắp đặt linh hoạt này hỗ trợ tích hợp với các nền tảng UAV cánh cố định, cánh quay và VTOL.

6. Các kịch bản ứng dụng

Hệ thống điều hướng tích hợp này phù hợp cho các nhiệm vụ UAV đòi hỏi hiệu suất điều hướng ổn định và đáng tin cậy, bao gồm:

• Cất cánh và hạ cánh tự động

• Chuyến du thuyền tầm xa hoặc cao độ

• Công tác trinh sát và giám sát

• Đường dây điện, đường ống hoặc kiểm tra hàng hải

• Bản đồ và hình ảnh

• Máy bay không người lái hoạt động trong môi trường gặp thách thức GNSS

Bằng cách kết hợp các kỹ thuật định vị quán tính, hình ảnh và vệ tinh, hệ thống cung cấp hiệu suất mạnh mẽ ngay cả trong môi trường thực tế phức tạp.

Kết luận

Hệ thống điều hướng tích hợp UAV Inertial Vision GNSS của chúng tôi đại diện cho một giải pháp thế hệ tiếp theo cho điều hướng UAV thông minh và tự trị.và các thuật toán tổng hợp đa nguồn tiên tiến, nó đảm bảo điều hướng chính xác và ổn định trong toàn bộ phong bì bay từ khi cất cánh đến hạ cánh.

Nếu các ứng dụng UAV của bạn yêu cầuđộ tin cậy cao, định vị chính xác và khả năng phục hồi mạnh mẽ đối với sự suy giảm GNSS, hệ thống định vị tích hợp này cung cấp một giải pháp mạnh mẽ và hiệu quả về chi phí.