우리 대부분은 요즘 네비게이션을 당연한 것으로 여기고 있습니다. 휴대폰을 꺼내서 주소를 입력하고 GPS 명령에 따라가죠. 하지만 위성 신호가 사라지면 어떻게 될까요?터널의 깊은 곳에 있을 때, 숲의 지붕 아래, 또는 심지어는 하늘을 막는 마천루와 함께 밀집한 도시 정글을 통해 크루즈?수십 년 동안 사용되어 온 기술이지만 대부분의 사람들에게는 여전히 레이더 아래에서 날아갑니다.하지만, 그것은 세계에서 가장 중요한 시스템 중 일부에서 신뢰할 수 있는 이동의 척추입니다.
우주로부터 전송된 외부 신호에 의존하는 GPS와 달리관성 내비게이션 시스템(INS) 는 속속계와 회전경의 조합을 사용하여 내부에서 외부로 작동합니다.이동통신 서비스가 필요 없습니다.이것은 기본적인 물리학과 첨단 공학의 아름다운 혼합입니다. 가속도계는 직선에서 어떤 것이 얼마나 빨리 가속되거나 느려지는지 측정합니다. 자이로스코프는 회전과 기울기를 추적합니다.그리고 시스템은 그 측정들을 이용하여 어떤 순간에 정확히 어디에 있는지 계산합니다., 정확성을 유지하기 위해 초당 수백 번 업데이트합니다.
흥미로운 것은 이 기술이 다른 도구가 적의 영토를 탐색하는 군사 차량을GPS가 도달할 수 없는 바다 표면 아래에서 순항하는 잠수함물론 이너셜 내비게이션은 한계가 있습니다. 이너셜 내비게이션은 유동성이 있습니다.작은 센서 오류가 시간이 지남에 따라 더해지고 위치 계산을 떨어뜨리는 곳.
그래서 현대 시스템은 종종 GPS, LiDAR,또는 센서 융합이라고 불리는 과정에 카메라를 사용 하 여 각각의 강점을 다른 약점을 보완이 융합은 오늘날의 자율주행 자동차를 안전하게 만들고, 건물을 뒤에서 비행할 때 드론을 안정적으로 유지하는 것입니다.날씨가 위성 신호를 차단할 때에도 비행기가 궤도를 유지하도록 보장하는 것은 무엇입니까?.
더 놀라운 것은 관성 내비게이션이 일상 생활에서 얼마나 널리 퍼져 있는지입니다.사진을 찍을 때 카메라를 고정시키거나 지하로 들어가면 몇 초 동안 작동하는 지도 앱게임 컨트롤러에서 여러분의 움직임을 추적하여 더욱 몰입적인 경험을 할 수 있고, 피트니스 트래커에서는 실내에서도 여러분의 걸음을 정확하게 계산합니다.
센서가 작아지고 저렴하고 정확해짐에 따라 MEMS (마이크로 전기 기계 시스템) 기술의 발전 덕분에 관성 내비게이션은 그 어느 때보다 더 쉽게 접근 할 수 있습니다.작은 로봇에 대한 새로운 가능성을 열어줍니다.연구자들은 또한 인공지능에 기반한 오류 보정으로 한계를 넓혀가고 있습니다.머신러닝 알고리즘을 사용하여 문제가 발생하기 전에 이동을 예측하고 수정합니다., 그리고 양자 관성 센서들은 어느 날 완전히 파도를 제거할 수 있습니다. 하지만 아직 개발 초기 단계입니다.
외부의 도움을 필요로 하지 않는 기술에 대해 설득력 있는 것이 있습니다. 작동하기 위해, 자신의 측정과 변하지 않는 물리 법칙에 의존하여 움직임을 안내합니다.우리가 점점 더 연결성과 외부 신호에 의존하는 세상에서, 관성 내비게이션은 엔지니어링에서 자립의 힘을 상기시킵니다.
가장 화려한 기술이 아니어서 주목을 받는 것도 드물지만, 그렇지 않으면 가장 진보된 시스템들 중 일부는 GPS 신호가 떨어질 순간 멈출 것입니다.다음번엔 터널에 들어가서 핸드폰의 지도가 앞으로 나아가는 모습을 보여주면, 또는 드론은 GPS 범위 밖에도 안정적으로 떠다니는, 잠시 시간을 내서다른 모든 것이 실패할 때.