জিপিএস এবং ভিজ্যুয়াল সেন্সর থেকে ভিন্ন, আইএমইউ সম্পূর্ণ স্বাধীনভাবে কাজ করে। এর জন্য বাহ্যিক সংকেত, ক্যামেরা বা স্যাটেলাইট সমর্থনের প্রয়োজন হয় না। এটি তার নিজস্ব অভ্যন্তরীণ সেন্সিং ইউনিটের মাধ্যমে মহাকাশে যেকোনো বস্তুর গতি এবং অবস্থান ক্রমাগত অনুভব করতে পারে। স্মার্টফোনের ছোট চিপ থেকে শুরু করে জাহাজ এবং বিমানের উচ্চ-নির্ভুল নেভিগেশন সিস্টেম পর্যন্ত, আইএমইউ হল সমস্ত চলমান ডিভাইসের মূল "অভ্যন্তরীণ উপলব্ধি চোখ"।
সহজ ভাষায়, আইএমইউ হল একাধিক সেন্সরের একটি সমন্বিত সংমিশ্রণ, যার মধ্যে প্রধানত একটি ৩-অক্ষের জাইরোস্কোপ এবং একটি ৩-অক্ষের অ্যাক্সেলেরোমিটার অন্তর্ভুক্ত। কিছু উন্নত সংস্করণে একটি ৩-অক্ষের ম্যাগনেটোমিটার এবং ব্যারোমিটারও যুক্ত করা হয়। জাইরোস্কোপ ঘূর্ণনের গতি অনুভব করে, ঠিক যেমন আপনি চোখ বন্ধ করে চেয়ারে ঘুরলে তা অনুভব করতে পারেন। অ্যাক্সেলেরোমিটার ত্বরণ এবং মন্দন অনুভব করে, ঠিক যেমন গাড়িতে গতি বাড়ানো বা ব্রেক করার সময় আপনার শরীর অনুভব করে। এইগুলি একসাথে মিলিত হয়ে ডিভাইসের প্রতিটি গতি পরিবর্তন রিয়েল-টাইমে রেকর্ড করে।
এটা বোঝা গুরুত্বপূর্ণ যে আইএমইউ কেবল কাঁচা গতির ডেটা আউটপুট করে, যার মধ্যে কৌণিক বেগ এবং ত্বরণ অন্তর্ভুক্ত। এটি সরাসরি গতি, অবস্থান বা অবস্থান দেখায় না। এই ব্যবহারযোগ্য নেভিগেশন ফলাফলগুলি পরে পেশাদার অ্যালগরিদমের মাধ্যমে গণনা করা হয়।
২. আইএমইউ (IMU) এবং আইএনএস (INS) এর মধ্যে পার্থক্য
অনেকেই সহজেই আইএমইউ এবং আইএনএস গুলিয়ে ফেলেন। পার্থক্যটি সহজ এবং স্পষ্ট। আইএমইউ হল কেবল একটি বিশুদ্ধ সেন্সর ইউনিট যা মৌলিক গতির ডেটা সরবরাহ করে। আইএনএস (ইনার্শিয়াল নেভিগেশন সিস্টেম) হল আইএমইউ-এর উপর ভিত্তি করে নির্মিত একটি সম্পূর্ণ বুদ্ধিমান সিস্টেম। আইএনএস প্রসেসর, ডেটা ফিউশন অ্যালগরিদম এবং ঐচ্ছিক জিএনএসএস (GNSS) স্যাটেলাইট পজিশনিং মডিউল যুক্ত করে। এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে রিয়েল-টাইম অবস্থান, গতি এবং অবস্থান গণনা করতে পারে যাতে প্রকৃত নেভিগেশন কাজে সহায়তা করা যায়।
আমরা একটি সহজ উপমা ব্যবহার করতে পারি: আইএমইউ হল একটি থার্মোমিটারের মতো যা কেবল কাঁচা তাপমাত্রার ডেটা সরবরাহ করে। আইএনএস হল একটি সম্পূর্ণ আবহাওয়ার পূর্বাভাস ব্যবস্থার মতো যা ব্যবহারযোগ্য ফলাফল দেওয়ার জন্য ডেটা বিশ্লেষণ এবং প্রক্রিয়া করে। সংক্ষেপে, আইএমইউ হল মূল হার্ডওয়্যার ভিত্তি, এবং আইএনএস হল চূড়ান্ত নেভিগেশন সমাধান।
৩. আইএমইউ (IMU) এর ত্রুটি এবং সাধারণ ক্যালিব্রেশন পদ্ধতি
আইএমইউ শক্তিশালী হলেও, এটি নিখুঁত নয়। উৎপাদন এবং ইনস্টলেশনের কারণে এতে অনিবার্যভাবে ছোটখাটো ত্রুটি থাকে। এই ছোটখাটো ত্রুটিগুলি দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারে ধীরগতির বিচ্যুতি ঘটাতে পারে, তাই নিয়মিত ক্যালিব্রেশন এবং ক্ষতিপূরণ প্রয়োজন।
প্রথমত, উৎপাদন সহনশীলতার কারণে, তিনটি সেন্সিং অক্ষ পুরোপুরি লম্ব হতে পারে না, যা ক্রস-অক্ষ হস্তক্ষেপ ঘটায়। দ্বিতীয়ত, সেন্সরগুলিতে ছোটখাটো জিরো বায়াস এবং স্কেল ফ্যাক্টর ত্রুটি থাকতে পারে, যা একটি আনক্যালিব্রেটেড স্কেলের মতো যা সঠিকভাবে শূন্যে ফিরে আসতে পারে না। তৃতীয়ত, অভ্যন্তরীণ সেন্সরগুলির প্রকৃত ইনস্টলেশন অবস্থান কেন্দ্রে পুরোপুরি কেন্দ্রীভূত নয়, যা ঘূর্ণনের সময় ক্ষুদ্র বাহুর দৈর্ঘ্যের ত্রুটি তৈরি করবে।
এই সমস্যাগুলি সমস্ত আইএমইউ পণ্যের জন্য সাধারণ। প্রকৌশলীরা ডেলিভারির আগে পেশাদার স্ট্যাটিক ক্যালিব্রেশন, ফ্লিপিং ক্যালিব্রেশন এবং টার্নটেবল টেস্টিংয়ের মাধ্যমে এই সমস্যাগুলি সমাধান করেন। ত্রুটি মডেল এবং রিয়েল-টাইম সফ্টওয়্যার ক্ষতিপূরণ স্থাপন করে, আইএমইউ-এর স্থিতিশীলতা এবং নির্ভুলতা ব্যাপকভাবে উন্নত করা যেতে পারে।
৪. আইএমইউ (IMU) এর দুটি প্রধান প্রকার এবং অ্যাপ্লিকেশন
৪.১ এমইএমএস (MEMS) আইএমইউ (IMU)
এমইএমএস আইএমইউ মাইক্রো-ইলেক্ট্রো-মেকানিক্যাল চিপ প্রযুক্তি গ্রহণ করে, যা অতি-ছোট আকার, কম খরচ এবং অতি-নিম্ন বিদ্যুৎ খরচ অর্জন করে। এটি সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত বেসামরিক-গ্রেডের আইএমইউ। এটি স্মার্টফোন, স্মার্টওয়াচ, ড্রোন এবং শিল্প রোবটগুলিতে দৈনিক অবস্থান সেন্সিং এবং গতি মিথস্ক্রিয়া সম্পন্ন করার জন্য এমবেড করা হয়। যদিও এমইএমএস আইএমইউ সাশ্রয়ী এবং একীভূত করা সহজ, এর নির্ভুলতা সীমিত এবং তাপমাত্রা ও কম্পন দ্বারা সহজেই প্রভাবিত হয়, যা স্বল্প-মেয়াদী এবং কম-নির্ভুলতার পরিস্থিতির জন্য উপযুক্ত।
৪.২ এফওজি (FOG) আইএমইউ (IMU)
এফওজি আইএমইউ ফাইবার অপটিক জাইরোস্কোপকে মূল সেন্সর হিসাবে ব্যবহার করে। স্যাগনাক অপটিক্যাল প্রভাবের উপর ভিত্তি করে, এটি কোনও চলমান যান্ত্রিক অংশ ছাড়াই উচ্চ-নির্ভুল ঘূর্ণন পরিমাপ অর্জন করে। এমইএমএস আইএমইউ-এর তুলনায়, এর নির্ভুলতা শত শত থেকে হাজার হাজার গুণ বেশি, অত্যন্ত কম বিচ্যুতি, শক্তিশালী শক প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং স্থিতিশীল তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা সহ।
এফওজি আইএমইউ প্রধানত উচ্চ-প্রান্তের স্বায়ত্তশাসিত নেভিগেশন পরিস্থিতির জন্য ব্যবহৃত হয়, বিশেষ করে যে সরঞ্জামগুলি জিপিএস সংকেত ছাড়াই দীর্ঘ সময় ধরে কাজ করে। জলের নিচের পরিবেশে স্যাটেলাইট সংকেত পাওয়া যায় না এবং অ্যাকোস্টিক ও ভিজ্যুয়াল নেভিগেশন সহজেই বিঘ্নিত হয়। এফওজি আইএমইউ সাবমেরিন, গভীর সমুদ্রের ডিটেক্টর এবং জলের নিচের রোবটগুলির জন্য অবিচ্ছিন্ন এবং স্থিতিশীল অবস্থান ও গতির ডেটা সরবরাহ করতে পারে, যা দীর্ঘ-স্থায়ী এবং উচ্চ-নির্ভুল স্বাধীন নেভিগেশনকে সমর্থন করে।
৫. সারসংক্ষেপ
আইএমইউ হল ইনার্শিয়াল সেন্সিং প্রযুক্তির মৌলিক ভিত্তি। এমইএমএস আইএমইউ ক্ষুদ্রকরণ এবং কম খরচে ইনার্শিয়াল উপলব্ধি দৈনন্দিন ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সে নিয়ে আসে। এফওজি আইএমইউ অতি-উচ্চ নির্ভুলতা এবং শক্তিশালী স্থিতিশীলতা সহ উচ্চ-প্রান্তের শিল্প, সামুদ্রিক এবং মহাকাশ নেভিগেশনকে সমর্থন করে। কোনও বাহ্যিক সংকেতের উপর নির্ভর না করে, আইএমইউ বিশুদ্ধ ইনার্শিয়াল উপলব্ধির মাধ্যমে বাহকের প্রতিটি সূক্ষ্ম গতি ক্যাপচার করে, যা স্থল, সমুদ্র, বায়ু এবং মহাকাশ সরঞ্জামের জন্য নির্ভরযোগ্য "দিকনির্দেশক নোঙর" হয়ে ওঠে।
আপনার বার্তাটি 20-3,000 টির মধ্যে হতে হবে!
