Вы хотите выбрать прибор, но изучать всю документацию на сайте долго и неудобно?
И чем же отличается гировертикаль от курсовертикали? Существуют ли отличия между БИНС Н1В и БИНС Н1? Мы приготовили максимально короткий гайд по нашей линейке!
| IMU Инерциальный измерительный модуль | VRU Гировертикаль | AHRS Курсовертикаль | INS Инерциальная навигационная система | |
|---|---|---|---|---|
| Угловая скорость | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Линейное ускорение | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Температура | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Магнитное поле | ✓ (опционально) | ✓ | ✓ | ✓ |
| Давление | ✓ (опционально) | ✓ | ✓ | ✓ |
| Крен, тангаж | ✗ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Курс | ✗ | ✓ (относительный) | ✓ (истинный, магнитометр) | ✓ (истинный, ГНСС/магнитометр) |
| Координаты, скорости | ✗ | ✗ | ✗ | ✓ |
Как правило приборы на основе инерциальных датчиков делятся на IMU (Inertial Measurement Unit), VRU (Vertical Reference Unit), AHRS (Attitude Heading Reference System) и INS (Inertial Navigation System):
IMU — инерциальный измерительный блок (ИИБ)
Он включает в себя набор гироскопов (датчиков угловой скорости) и акселерометров (датчиков линейного ускорения). Иногда и другие датчики, например, магнитометр, позволяющие использовать прибор как аппаратную основу для систем ориентации и навигации.
VRU — гировертикаль
Прибор вычисляет углы крена и тангажа. VRU помогает держать систему «в горизонте» и корректно учитывать наклон.
AHRS — курсовертикаль
К VRU-решению добавлен истинный курс с привязкой к северу. Магнитометры сообщают информацию о магнитном севере, а модели стационарного магнитного поля Земли компенсируют магнитное склонение. Магнитометр капризен, подвержен влиянию наведённых магнитных полей, но позволяет получить курс без ГНСС.
INS — инерциальная навигационная система (БИНС)
Полноценная навигационная система, включающая в себя инерциальный измерительный блок и навигационное программное обеспечение. Без коррекции по ГНСС навигационное решение на МЭМС датчиках быстро накапливает ошибку. Поэтому, как правило, рассчитано на работу со встроенным или внешним модулем ГНСС. БИНС позволяет получить значительно более стабильное решение в условиях зашумлённости спутникового навигационного сигнала или во время его временного пропадания.
Итак, приборы ГИРОНАВ серии 1: от простого к сложному, от младшего к старшему
| T1 Датчик угловой скорости | A1 IMU | B1 VRU (гировертикаль) | K1 AHRS (курсовертикаль) | MK1 Мини-AHRS | H1B БИНС/INS | H1 БИНС/INS | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Угловая скорость | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Линейное ускорение | ✗ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Магнитное поле | ✗ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Давление | ✗ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Крен, тангаж | ✗ | ✗ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Курс | ✗ | ✗ | ✓ (относительный) | ✓ (истинный, магнитометр) | ✓ (истинный, магнитометр) | ✓ (истинный, ГНСС/магнитометр) | ✓ (истинный, ГНСС/магнитометр) |
| Координаты, скорости | ✗ | ✗ | ✗ | ✗ | ✗ | ✓ | ✓ |
| Приёмник ГНСС | ✗ | ✗ | ✗ | ✗ | ✗ | ✗ (внешний) | ✓ (встроенный) |
T1 — высокоточный МЭМС-гироскоп T1
Датчик предназначен для непрерывного измерения угловой скорости по трём ортогональным осям. Только угловая скорость. По умолчанию диапазон измерения ±900°/с. На заказ мы можем делать и более узкие диапазоны для получения менее шумного выходного сигнала. Обращайтесь.
A1 — инерциальный измерительный блок A1
Высокоточный МЭМС-модуль, измеряющий линейное ускорение, угловую скорость, магнитную индукцию и давление. Это IMU. На выходе набор калиброванных данных с датчиков: ускорение и угловая скорость, плюс магнитная индукция и давление. Подходит для тех, кто хочет самостоятельно реализовать навигационное решение с учётом всех нюансов движения своего объекта-носителя.
B1 — гировертикаль (VRU)
Модуль, вычисляющий углы крена, тангажа и относительного курса. Курс вычислен в стартовой системе координат без привязки к географическому северу. Крен и тангаж стабильны во времени. Прибор на основе данных от акселерометров автоматически корректирует ориентационное решение, полученное с помощью гироскопов. Это происходит во время равномерного движения или покоя. На самом деле полезную корректирующую информацию мы получаем не только в описанных условиях, но не будем сейчас вдаваться в подробности.
K1 — курсовертикаль (AHRS)
Модуль, предназначенный для определения высокоточной ориентации объекта-носителя. Угол истинного курса вычисляется с помощью магнитометра, а угол склонения компенсируется по моделям стационарного магнитного поля Земли. Углы крена и тангажа корректируются по показаниям акселерометров, как и в B1. Решение автономно от внешних источников информации. Крен и тангаж, как в VRU; истинный курс на основе магнитометра.
MK1 — мини K1
Функционал как у K1, но значительно меньшие массо-габаритные характеристики и цена. Дешевле почти на порядок!
H1B — БИНС (INS)
Предназначен для определения всех навигационных параметров. Не имеет встроенного модуля ГНСС и предназначен для работы с внешним приёмником. Решение для тех, кто уже имеет приёмник СНС у себя на борту. H1B дешевле старшего H1, в котором уже установлен ГНСС.
H1 — старший прибор линейки
БИНС, обеспечивающий полное навигационное решение. Координаты и скорости заданы в геодезической системе координат WGS 84. Имеет встроенный ГНСС. Антенна в комплекте.
О линейке в целом
Все отличия между этими приборами в первую очередь в софте, в алгоритмах, которые реализованы в каждой модели. За исключением MK1, все приборы первого поколения имеют единую аппаратную платформу: T1, A1, B1, K1, H1B и H1. Это позволяет снизить затраты при производстве и сократить сроки поставки. Все компоненты одинаковые, процесс калибровки температурных погрешностей тоже. Следовательно, характеристики всех датчиков, организация цифрового взаимодействия, характеристики вычислителя для приборов первого поколения одинаковые.
Все серийные приборы имеют одинаковый протокол и интерфейс, одинаковые присоединительные размеры, массу и габариты. H1 немного тяжелее и имеет другие разъёмы, потому что в него встроен приёмник ГНСС.
Абсолютно каждый прибор калибруется на поворотных стендах во всём диапазоне рабочих температур, и все заявленные точности обеспечиваются именно в рабочем диапазоне температур. Неортогональность измерительных осей также калибруется для каждого прибора.
Важно, что старшие приборы включают в себя весь функционал более младших. Поэтому, если не уверены в том, что именно вам понадобится в проекте, берите H1, а потом разберётесь :) Мы на связи!