La aplicación de sensores de velocidad de rueda en sistemas de navegación inercial (INS) se refleja principalmente en la fusión multisensor y la corrección de errores, desempeñando un papel fundamental en la navegación vehicular. Los sistemas de navegación inercial (INS) se basan principalmente en giroscopios y acelerómetros para calcular la posición, la velocidad y la actitud mediante integración, pero presentan un problema de acumulación de errores. Al ser un sensor incremental de bajo coste y alta frecuencia, los sensores de velocidad de rueda pueden mitigar eficazmente el problema de la divergencia de errores en la navegación inercial.
Actualmente, en el sistema de fusión de información multisensor de navegación integrada, la función de los sensores de velocidad de rueda se refleja principalmente en la corrección de velocidad y el posicionamiento asistido por kilometraje. El sensor de velocidad de rueda proporciona la velocidad longitudinal en tiempo real, la compara con el resultado de integración de aceleración del INS y fusiona los datos mediante el filtro Kalman (EKF/UKF) para suprimir la deriva de velocidad del INS. En entornos sin GPS (túneles, garajes subterráneos), el sensor de velocidad de rueda proporciona información de kilometraje para ayudar al INS a calcular la posición relativa del vehículo, reduciendo así la acumulación de errores de posicionamiento. Este artículo calcula indirectamente la tasa de cambio del ángulo de rumbo mediante el análisis de la diferencia de velocidad del sensor, lo que proporciona una corrección auxiliar para la navegación de rumbo del vehículo.
Los sensores de velocidad de las ruedas calculan indirectamente la tasa de cambio del ángulo de rumbo (es decir, la velocidad angular) midiendo la diferencia de velocidad entre las ruedas izquierda y derecha (diferencia de velocidad de las ruedas), y su principio básico se basa en el modelo cinemático del vehículo.
Su ventaja radica en un fuerte rendimiento en tiempo real y sin error acumulativo, pero está limitado por deslizamiento, cambios en los parámetros de los neumáticos, etc. En sistemas prácticos, se necesita la fusión de múltiples sensores (como INS, GPS) para mejorar la robustez.
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