وطن خصوصيات

لماذا يجب أن نستخدم MEMS GNSS / INS؟

منتجات جديدة

لماذا يجب أن نستخدم MEMS GNSS / INS؟

January 08, 2025

النقاط الرئيسية

المنتج: نظام MEMS GNSS/INS من شركة Micro-Magic Inc، بما في ذلك الطراز I3500 لتطبيقات رسم الخرائط.

سمات:

  • الحجم: صغير الحجم وخفيف الوزن لسهولة التكامل
  • الدقة: 2.5 درجة/ساعة عدم استقرار متحيز، 0.028 درجة/√ساعة مشي عشوائي زاوي
  • مقياس تسارع MEMS: نطاق ±6 جرام، عدم استقرار متحيز <30 ميكروغرام
  • تكامل GNSS لتحديد المواقع المطلقة

المزايا: فعال من حيث التكلفة، واستهلاك منخفض للطاقة، وموضع مرن، ومثالي لمختلف التطبيقات مثل الطائرات بدون طيار والطائرات، مما يعزز دقة الملاحة من خلال دمج بيانات INS وGNSS.

بالمقارنة مع حلول INS الأخرى، يتميز نظام MEMS GNSS/INS بحجم ووزن واستهلاك طاقة وتكلفة أقل. تعتبر INS المستندة إلى MEMS مناسبة لمعظم التطبيقات، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر: المسح البحري، ومسح الأراضي، والمركبات غير البرية، والمروحيات، واستهداف الهوائي، والمسح، والروبوتات، والطائرات بدون طيار. تسلط هذه المقالة الضوء على خمس فوائد رئيسية لاستخدام MEMS GNSS/INS.

ما هو MEMS GNSS/INS؟

يشير نظام الملاحة المتكامل MINS/GNSS إلى دمج المعلومات من كل من MINS (MEMS INS) وGNSS (النظام العالمي للملاحة عبر الأقمار الصناعية). يجمع هذا التكامل بين نقاط القوة في كلا النظامين ليكمل كل منهما الآخر ويحقق نتائج PVA دقيقة (الموقع والسرعة والموقف).

مزايا وعيوب INS و GNSS متكاملة. ولذلك، فإن الجمع بين التقنيتين يعزز نقاط قوتهما لتوفير معلمات تنقل دقيقة وشاملة ومستمرة وعالية النطاق وطويلة الأجل وقصيرة المدى. في أنظمة الملاحة المتكاملة INS/GNSS أو GNSS/INS، تعمل قياسات GNSS على منع انحراف الملاحة بالقصور الذاتي، بينما تعمل INS على تسهيل نتائج الملاحة GNSS وتعويض انقطاع الإشارة.

Inertial Navigation System picture

خمسة أسباب لاستخدام MEMS GNSS/INS

تعتبر عمليات تصنيع أجهزة MEMS فعالة من حيث التكلفة للغاية بسبب تقنيات الإنتاج الضخم المستخدمة في صناعة أشباه الموصلات. يؤدي هذا إلى انخفاض تكاليف الإنتاج، مما يجعل أنظمة MEMS INS ميسورة التكلفة لمجموعة واسعة من تطبيقات الطيران. إن نظام MEMS GNSS/INS ليس مكلفًا مثل نظام INS القائم على الضباب (جيروسكوب الألياف الضوئية)

خفيفة الوزن وصغيرة الحجم

بطبيعتها، تُبنى الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة على نطاق مصغر وتُقاس بالميكرومتر. وهذا يجعل نظام INS القائم على MEMS مناسبًا تمامًا للمركبات أو الآلات التي تحتاج إلى حمولة صغيرة.

خذ الطيران على سبيل المثال، الحجم الصغير لأجهزة MEMS GNSS/INS يجعلها مثالية للاستخدام في الطائرات حيث تكون المساحة مرتفعة. وهذا يسمح بدمج أسهل في الأنظمة الحالية ومزيد من المرونة في تصميم الطائرات، مما قد يؤدي إلى توفير مساحة لمعدات أو بضائع إضافية. تساهم الطبيعة خفيفة الوزن لنظام MEMS INS في تقليل الوزن الإجمالي للطائرة، وهو أمر بالغ الأهمية لتعزيز كفاءة استهلاك الوقود والأداء. تتيح أنظمة الملاحة الأخف سعة حمولة أفضل ونطاقًا محسنًا للطائرات.

وضع مرن

تسمح الطبيعة الأكثر إحكاما لتقنية MEMS أيضًا بتركيب INS في مواضع مختلفة. إن الطبيعة المدمجة والفعالة لـ MEMS INS تجعلها مناسبة للتكامل مع الإلكترونيات المتقدمة وأنظمة التشغيل الآلي. تدعم هذه القدرة على التكيف تطوير أنظمة إدارة أكثر تطورًا وتعزز الأداء العام للطائرات الحديثة.

I3500 Function

انخفاض استهلاك الطاقة

لقد تطورت تقنية MEMS إلى درجة أنها يمكن أن تقلل من الطاقة المستخدمة، وذلك باستخدام تدوير الطاقة وأوضاع الطاقة المنخفضة. تم تصميم أجهزة MEMS GNSS/INS لتستهلك طاقة أقل مقارنة بحلول INS التقليدية. يعد انخفاض استهلاك الطاقة مفيدًا للنظام الكهربائي، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف التشغيل وزيادة كفاءة الطاقة. بالنسبة للتطبيقات التي تعمل بالبطاريات، مثل المركبات الجوية بدون طيار (UAVs) أو الطائرات الأصغر حجمًا، فإن انخفاض استهلاك الطاقة في MEMS INS يمتد من فترات المهمة والقدرات التشغيلية، مما يتيح رحلات أطول ويقلل الحاجة إلى عمليات إعادة الشحن المتكررة.

تكامل النظم العالمية لسواتل الملاحة

مع أي نوع من أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي، لا يستطيع نظام MEMS GNSS/INS تحديد الموقع المطلق. يستطيع نظام MEMS INS بمفرده تحديد الموقع النسبي للمركبة من نقطة بداية معروفة، مع مراعاة المسافة المقطوعة والاتجاه. عندما يتم دمج نظام MEMS INS مع GNSS (النظام العالمي للملاحة عبر الأقمار الصناعية) فإنه يستفيد من تكنولوجيا الأقمار الصناعية لتحديد الموقع المطلق على الأرض بدقة. ومع عمل هاتين التقنيتين الملاحيتين جنبًا إلى جنب، فإن نقاط القوة في كليهما تتيح مستوى عالٍ من الدقة.

حل ممتاز

تعد شركة Micro-Magic Inc في طليعة تكنولوجيا الملاحة بالقصور الذاتي وقد قدمت مؤخرًا ثلاثة منتجات MEMS INS مدعومة بنظام GNSS بمستويات مختلفة من الدقة (مستوى رسم الخرائط، والمستوى التكتيكي، والمستوى الصناعي). ومن الجدير بالذكر أن مستوى التعيين MEMS INS I3500 يتميز بعدم استقرار متحيز قدره 2.5 درجة/ساعة وسير عشوائي زاوي قدره 0.028 درجة/√ساعة، إلى جانب مقياس تسارع MEMS عالي الدقة مع نطاق كبير (±6 جرام، عدم استقرار متحيز صفر). <30 ميكروغرام).

I3500 Function

والأهم من ذلك، في نظام الملاحة المتكامل، يستفيد نظام INS من دقته العالية على المدى القصير لتزويد GNSS بمعلومات ملاحية مستمرة وشاملة. على العكس من ذلك، يساعد نظام GNSS في تقدير معلمات خطأ INS، مثل التحيز، مما يؤدي إلى ملاحظات أكثر دقة وتقليل انحراف INS. يوفر نظام GNSS دقة مستقرة على المدى الطويل، ويوفر قيمًا أولية للموضع والسرعة، ويصحح الأخطاء المتراكمة في MEMS INS من خلال التصفية. يبرز ER-GNSS/MINS-01 كحل ممتاز.

Subscibe To Newsletter
من فضلك تابع القراءة، ابق على اطلاع، اشترك، ونحن نرحب بك لتخبرنا برأيك.
f y

اترك رسالة

اترك رسالة
إذا كنت مهتما بمنتجاتنا وتريد معرفة المزيد من التفاصيل ، فالرجاء ترك رسالة هنا ، وسوف نقوم بالرد عليك في أقرب وقت ممكن.
إرسال

وطن

منتجات

واتس اب

اتصل بنا