1الاستقلال الفريد لـ (إم يو)
تعتمد المركبات ذاتية القيادة على مجموعة متنوعة من أجهزة استشعار الإدراك للوعي بالبيئة وتحديد الموقع، بما في ذلك LiDAR والرادار والكاميرات والخرائط عالية الدقة.جميع هذه أجهزة الاستشعار تعتمد على إشارات البيئة الخارجية والردود المرئية، مما يجعلها عرضة للتداخل من الطقس، والملاذات، وتغيرات الضوء وحالات الطرق المعقدة، مما يؤدي بسهولة إلى تدهور الأداء أو عطل مؤقت.
على عكس جميع أجهزة الإدراك الخارجي، تعمل وحدة قياس الثبات (IMU) بشكل مستقل تمامًا. لا تعتمد على الإشارات الخارجية أو البيانات البيئية.هذه الاستقلالية الفريدة تجعل IMU الضمان الأساسي لسلامة القيادة الذاتية والاندماج متعدد المستشعرات، بمثابة الدعم الاحتياطي الأكثر موثوقية لموقع المركبة وتقدير الموقف.
2القدرة على تحديد المواقع بدقة كاملة الأبعاد
تتكامل وحدة تحديد التسارع القياسية القياسية القياسية القياسية القياسية القياسية القياسية القياسية القياسية القياسية القياسية القياسية القياسية القياسية.يمكن أن التقاط تماما جميع الحالات الحركة من السيارة، بما في ذلك الانتقال الخطي ثلاثي الأبعاد والتغيرات الدورانية ثلاثية الأبعاد (التدحرج ، الميل ، الارتداد).
وبالإضافة إلى وظائف التحكم الأساسية في استقرار السيارة وتشغيل الوسائد الهوائية، تدعم IMU تتبع الوقت الحقيقي وحل مستمر لموقف السيارة وموقفها.بعد معايرة دقة لدرجة الحرارة وتعويض الانجراف، جنبا إلى جنب مع خوارزمية فلتر كالمان الموسع (EKF) ، يمكن لـ IMU تحقيق تحديد المواقع المستقل بدقة عالية في وقت قصير.أنظمة المركبات المتقدمة مزيد من دمج سرعة العجلات و بيانات زاوية التوجيه لتحسين خوارزمية التصفية، تحسين فعال لسهولة تحديد المواقع ودقة.
3إضافية السلامة الحاسمة للقيادة الذاتية
يتبع تصميم نظام القيادة المستقلة بشكل صارم معيار FMEA (تحليل تأثيرات وضع الفشل) ، مما يتطلب حلول احتياطية كاملة للفشل في السيناريوهات القاسية.أحد التحديات الأساسية للسلامة هو التعامل مع الفشل في وقت واحد من LiDARأنظمة رادار وكاميرا
في سيناريوهات فشل أجهزة الاستشعار القصوى ، تمكن IMU من الملاحة الميتة. يمكن أن تحافظ بشكل مستقل على وضع المركبة المستقر ومخرجات الموقف في غضون فترة معينة.اعتماداً على البيانات الدائمة للجبر، يمكن للنظام أن يؤدي التباطؤ المسيطر عليه وموقف آمن ، وتجنب الإخفاقات المفاجئة وحالات القيادة الخطرة.هذا هو خط الأمان الأساسي للأنظمة ذاتية القيادة المنتجة بكميات كبيرة.
4. GNSS + IMU الملاحة المشتركة: الحل الرئيسي عالي الدقة
لا تستطيع أجهزة استقبال GPS ذات تردد واحد منخفضة التكلفة التقليدية تلبية متطلبات تحديد المواقع عالية الدقة للقيادة الذاتية.تم تطبيق رقائق GNSS متعددة الترددات منخفضة التكلفة على نطاق واسع• مع RTK و PPP وتقنيات تصحيح التفاضل الأخرى للشبكة، يمكن أن يصل دقة تحديد المواقع GNSS إلى مستوى السنتيمتر في ظل ظروف مفتوحة ومثالية.
ومع ذلك ، فإن إشارات GNSS عرضة للغاية للاختراق من قبل المباني والأنفاق والجسور والنباتات الكثيفة ، مما يؤدي إلى فقدان الإشارة وتدهور دقة الحاد.الحل الأساسي لهذه المشكلة هو تكنولوجيا اندماج GNSS/INS، الذي يستخدم جهاز IMU عالي الأداء لسد فجوة تحديد الموقع أثناء شذوذ إشارات GNSS.
يحتوي نظام GNSS على دقة تحديد المواقع المطلقة ولكن تردد التحديث المنخفض (1 ′′ 20 هرتز) واستمرارية ضعيفة. على النقيض من ذلك ، يدعم IMU أخذ العينات عالية التردد والإخراج المستمر.يمكن أن تتداخل بيانات تحديد الموقع بين تحديثات GNSS لتحقيق مخرج تحديد الموقع السلس والعالي الترددفي سيناريوهات محمية معقدة، يمكن لجهاز المراقبة الدولية أن يحافظ على حسابات فعالة لمدة 10 إلى 30 ثانية.
تتمتع وحدات IMU MEMS السيارات الرئيسية الحالية بعدم استقرار تحيز الجيرو 5 ° / ساعة ومشي عشوائي زاوي 0.5 ° / √ ساعة ، مما يمكن أن يضمن تحديد المواقع بسلاسة خلال فترات تحديث GNSS.ومع ذلك فإنها تكافح للحفاظ على دقة مستوى السنتيمتر لفترة طويلة في سيناريوهات مسدودة تماما مثل الأنفاقالجيل القادم من وحدات MEMS ذات الأداء العالي تستهدف مؤشرات عدم استقرار التحيز 1°/h و 0.1°/√h الزاوية العشوائيةوالتي ستلبي بشكل كامل احتياجات الملاحة الاندماجية عالية الدقة على المدى الطويل من القيادة الذاتية على مستوى عال.
5تحديات الصناعة وتوقعات التنمية
أجهزة استشعار MEMS الاستهلاكية والصناعية تسمح بمعدل فشل معين ، لكن أجهزة IMU للسيارات تتطلب موثوقية عالية للغاية ، ومدة خدمة طويلة ومرونة بيئية متطرفة.أصبح الانحراف المنخفض وتسامح الخطأ العالي العتبات التقنية الأساسية لأجهزة الثبات المثبتة في المركبات.
باعتبارها الأساس الأساسي للأجهزة القائمة على القيادة الذاتية، تقنية الملاحة الثابتة IMU و INS غير ملحوظة ولكن لا غنى عنها.مع التكرار المستمر لتكنولوجيا MEMS وخوارزميات الاندماجمن شأن وحدات القيادة الداخلية عالية الأداء المثبتة على المركبات أن تحسن من سلامة واستقرار وموثوقية أنظمة القيادة الذكية.
6مقدمة المنتج: LIKOV MG-200 MEMS IMU
المزايا الرئيسية
-
معايرة وتعويض درجة الحرارة الكاملة، تتكيف مع البيئات الحرارية القاسية من -45 °C إلى +80 °C
-
100% من المكونات المحلية المستقلة القابلة للسيطرة
-
الأداء العالي، المصغر، خفيفة الوزن وانخفاض استهلاك الطاقة
-
مقاومة قوية للهزات الميكانيكية القاسية والصدمات
-
1KHz عينة عالية السرعة، تدعم تتبع الحركة الديناميكية العالية
-
دعم ترقية البرمجيات عبر الإنترنت ، مريحة لتحسين التكرار
الدقة الأساسية
عدم استقرار تحيز الجيرو: 0.3 درجة في الساعة (10 ثواني لتسهيل) ، للوصول إلى أداء تكتيكي عالي.
تطبيقات نموذجية
المركبات ذاتية القيادة، أنظمة مرجعية الموقف، أنظمة التوجيه والتحكم، قياس موقف السفن والمركبات، الملاحة الثابتة/الأقمار الصناعية المشتركة، أنظمة الحفر والتعدين،الخرائط المتنقلة، الاتصالات عبر الأقمار الصناعية المحمولة، أنظمة استقرار الباحث.
يجب أن تكون رسالتك بين 20-3000 حرف!
