1. Geçmiş.
1963'ten beri halka lazer jiroskopları (RLG) geçici navigasyona hakim olmuştur. Son yıllarda, teknolojik yükseltmeler sayesinde RLG'yi yavaş yavaş fiber optik jiroskoplar (FOG) değiştirmiştir.Hızla gelişen MEMS jiroskopları şimdi birçok taktik ve navigasyon senaryosunda FOG ile rekabet ediyor..
Mühendislerin, daha önce olduğu gibi basit kararlar vermek yerine, inersiyel sensörleri seçmeden önce SWaP-C (Büyüklük, Ağırlık, Güç ve Maliyet) 'yi tam olarak değerlendirmeleri gerekiyor.
2Hâlâ yüksek hassasiyetli senaryolar için en iyi seçim.
FOG, üst düzey navigasyon görevleri için olgun ve kanıtlanmış bir çözümdür. Ultra düşük gürültü, minimum yanılım sürüklenmesi ve GNSS sinyalleri mevcut olmadığında kritik olan mükemmel bir istikrar özelliğine sahiptir.
Sualtı navigasyonunda ve havacılıkta yaygın olarak kullanılmaktadır. FOG, olağanüstü kuzey arama yeteneğine sahiptir: Hareket ederken bile gerçek kuzeyi bulmak için Dünya'nın dönüşünü dakikalar içinde algılayabilir.GPS'e güvenemeyen sualtı ekipmanları için önemli bir avantaj.
Ayrıca, iyi kalibre edilmiş FOG, MEMS'ye göre sıcaklık dalgalanmalarına ve güçlü titreşimlere karşı çok daha iyi performans gösterir, bu da onu uçaklar, madencilik makineleri ve ağır dengeleme sistemleri için ideal hale getirir.FOG'un en büyük dezavantajı daha yüksek maliyetidir., daha büyük boyut ve daha ağır ağırlık.
3MEMS: Performans farkını hızla daraltmak
MEMS IMU'ları, silikon mikro üretim teknolojisi üzerine inşa edilmiş ve çarpıcı bir şekilde gelişmiştir.kompakt boyut ve düşük güç tüketimi.
MEMS, tüketici dronları, araç navigasyonu, kamera stabilizasyonu ve UAV'lerde LiDAR haritalaması gibi maliyet duyarlı, hafif uygulamalara mükemmel bir şekilde uygundur.Pil ile çalışan insansız cihazların çalışma süresini büyük ölçüde uzatır.
Bununla birlikte, MEMS'in doğuştan zayıf yönleri vardır. titreşim ve akustik rezonans için daha hassastır ve doğrusal hızlanmanın neden olduğu g hassasiyet hatalarından muzdariptir.Bu hatalar zamanla birikir ve ekstra algoritma tazminatı gerektirir.FOG'dan farklı olarak, MEMS genellikle doğru yön almak için manyetometre veya GNSS'e bağlıdır.
4Karşılaştırma ve Son Seçim Rehberi
Temel Performans Karşılaştırması
表格
| Ürün |
MEMS |
KUMUR |
| Önyargı Dayanıklılığı |
- İyi. |
En iyisi |
| İlk Tarafsızlık |
Adil. |
Harika. |
| Boyut |
Küçük |
Daha büyük |
| Güç tüketimi |
Düşük |
Orta derecede |
| Başlık Kaynağı |
Magnetometre |
Gerçek Kuzey / Girokompas |
| Manyetik müdahale |
Duyarlı |
Bağışıklık |
| titreşim ve hızlanma direnci |
- İyi. |
En iyisi |
| G duyarlılığı hatası |
Var. |
Önemsiz |
| Maliyet |
En düşük |
Yüksek |
Tipik Uygulama Eşleşimi
表格
| Uygulama |
MEMS |
KUMUR |
| UAV |
Hafif yük, düşük maliyetli ve düşük güç |
- Evet. |
| Sualtı |
- Evet. |
En yüksek pozisyon hassasiyeti, kuzeye bakma fonksiyonu |
| Uçak |
- Evet. |
Üstün yanılsama istikrarı |
| Yer araçları |
Genel kullanım için düşük maliyet |
Yüksek hassasiyetli ve uzun süreli GNSS kesintileri için |
| Denizci |
GNSS pusula ile kolay kurulum |
En yüksek tutum ve kuzeye doğru doğruluk |
| Yarışlar |
Küçük boyut, düşük güç |
- Evet. |
| Yer ölçümü |
Kompakt ve düşük güç |
En iyi genel performans |
5Hibrit çözüm: FOG + MEMS IMU
Bazı üreticiler, Tamagawa'nın ürünü gibi FOG ve MEMS'yi birleştiren hibrit IMU'ları piyasaya sürdü.Yüksek hassasiyetle dengeleme, tutum ölçümü için boyut ve maliyet.
Özet
FOG, özellikle GNSS olmadan uzun süreli konumlandırma için en yüksek navigasyon performansını sunar.Düşük güç ve bütçe kontrolü önceliklidirBirçok proje için, hibrit FOG + MEMS modülleri performans ve maliyet arasında iyi bir denge sağlayabilir.
Mesajınız 20-3.000 karakter arasında olmalıdır!
