Sistema de navegación inercial

Discover the top 5 advantages of MEMS GNSS/INS technology, including cost efficiency, lightweight design, and high accuracy. Ideal for drones, aviation, and surveying.   In modern navigation technology, MEMS GNSS/INS (Micro-Electro-Mechanical System Global Navigation Satellite System/Inertial Navigation System) has gradually become the preferred solution in numerous application fields due to its unique advantages. Whether it is marine surveying, land measurement, or navigation for unmanned aerial vehicles (UAVs), robots, or helicopters, MEMS GNSS/INS can provide outstanding performance. Today, let's talk about its five core advantages.   一、What is MEMS GNSS/INS? MEMS GNSS/INS is a technology that integrates MEMS inertial navigation system (MINS) with global navigation satellite system (GNSS). By combining the advantages of both, it can provide high-precision position (Position), velocity (Velocity) and attitude (Attitude) information, which is abbreviated as PVA. GNSS: Provides absolute position information through satellite signals, but is susceptible to interference or interruption of the signals. INS: Based on inertial sensors, it can continuously output motion data, but there is a problem of error accumulation.   The complementarity of the two enables the integrated system to not only suppress the drift of inertial navigation but also make up for the instability of GNSS signals, thereby achieving high-precision navigation over both short-term and long-term periods.   二、Analysis of Five Major Advantages 1. High Cost Efficiency The manufacturing of MEMS devices adopts the large-scale production technology of the semiconductor industry, which significantly reduces the production cost. Compared with traditional inertial navigation systems such as fiber optic gyroscopes (FOG), the price of MEMS GNSS/INS is more affordable and suitable for a wider range of applications in aviation and other fields.   2. Lightweight and Portable The core feature of MEMS technology is miniaturization, with its size typically measured in micrometers. This compact size makes it an ideal choice for devices with limited space, such as drones or small aircraft. The lightweight design not only reduces the overall load but also enhances fuel efficiency and flight performance.   3. Flexible Installation The compactness of MEMS GNSS/INS enables it to be adapted to various installation positions, whether fixed on the wing, fuselage, or other confined spaces, and can be easily integrated. This flexibility provides more possibilities for the design of modern avionics systems and automation equipment.   4. Low-power Design The advancement of MEMS technology has significantly reduced power consumption. Through the optimization of power supply cycles and low-power modes, the energy consumption of MEMS GNSS/INS is much lower than that of traditional inertial navigation systems. For devices powered by batteries (such as drones), this means longer mission times and fewer charging requirements, significantly enhancing operational efficiency.   5. GNSS integration enhances accuracy Simple MEMS INS can only calculate the motion trajectory based on relative positions, while GNSS can provide absolute positioning. The combination of the two not only compensates for each other's shortcomings but also corrects the accumulated errors of MEMS INS through filtering algorithms, achieving higher-precision navigation.   三、Outstanding Solution: Micro-Magic MEMS INS As a leader in inertial navigation technology, Micro-Magic has launched three GNSS-assisted MEMS INS products with different levels of accuracy, covering requirements for surveying, tactical, and industrial applications. Among them, the surveying-grade product IF3500 stands out particularly: Zero bias stability: 0.06°/hr Accuracy of heave measurement: 5cm or 1% High-precision MEMS accelerometer, with a range of ±10g, zero bias instability < 30µg   This product achieves a seamless integration of GNSS and INS, not only providing short-term high-precision navigation information, but also correcting long-term errors using GNSS. It is an ideal choice for various high-precision applications.   四、Conclusion MEMS GNSS/INS, with its features of low cost, lightweight, flexible installation, low power consumption and high accuracy, is redefining modern navigation technology. It can bring significant value enhancement to users in fields such as aviation, surveying, and automation. If you are looking for an efficient and reliable navigation solution, MEMS GNSS/INS is undoubtedly worth considering! IF3600 Whatever you needs, Micro-Magic is at your side. IF3500 Whatever you needs, Micro-Magic is at your side. IF3700 Whatever you needs, Micro-Magic is at your side.  

Puntos claveProducto: MEMS INS asistido por GNSS I3500Características clave:Componentes: IMU MEMS rentable, módulo de posicionamiento por satélite de doble antena, magnetómetros y barómetro.Función: Proporciona datos de navegación de alta precisión, manteniendo el rendimiento durante interrupciones del GNSS.Aplicaciones: Adecuado para drones, navegación autónoma, topografía y análisis de movimiento.Navegación inercial: combina mediciones inerciales para el cálculo de posición, velocidad y actitud.Conclusión: El I3500 ejemplifica la integración de MEMS INS y GNSS, mejorando la confiabilidad y precisión de la navegación en varios sectores. La navegación integrada MINS/GNSS, se refiere a la fusión de información tanto del MINS (MEMS INS) como del GNSS (Sistema Global de Navegación por Satélite). Esta integración combina las fortalezas de ambos sistemas para complementarse entre sí y lograr resultados PVA (Posición, Velocidad, Actitud) precisos.Clasificación de sistemas de navegación inercial MEMSDespués de más de 30 años de desarrollo, la tecnología inercial MEMS ha avanzado rápidamente y ha tenido una amplia aplicación. Han surgido varios dispositivos inerciales MEMS prácticos y MEMS INS, que han encontrado un amplio uso en campos como las industrias aeroespacial, marítima y automotriz. Los giroscopios MEMS de grado táctico (con una estabilidad de polarización de 0,1°/h a 10°/h, 1σ) y los acelerómetros MEMS de alta precisión (con una estabilidad de polarización de 10⁻⁵g a 10⁻⁶g, 1σ) han marcado la entrada de la tecnología táctica. calificar MEMS INS en la etapa de aplicación del modelo.Generalmente, los sistemas inerciales MEMS se pueden clasificar en tres niveles: Conjunto de sensores inerciales (ISA), Unidad de medición inercial (IMU) y Sistema de navegación inercial (INS), como se ilustra en la Figura 1.Fig.1 Tres niveles de Mems Ins (2)MEMS ISA: Compuesto únicamente por tres giroscopios MEMS y tres acelerómetros MEMS, carece de la capacidad de operar de forma independiente.MEMS IMU: se basa en MEMS ISA agregando convertidores A/D, chips de procesamiento matemático y programas específicos, lo que le permite recopilar y procesar información inercial de forma independiente.MEMS INS: amplía aún más MEMS IMU incorporando transformación de coordenadas, procesos de filtrado y módulos auxiliares, que normalmente incluyen magnetómetros y placas receptoras GNSS. Los sensores auxiliares, como los magnetómetros, son particularmente importantes para ayudar a alinear MEMS INS y mejorar el rendimiento.Los tres modelos MEMS INS (Micro-Magic Inc-Mechanical System Inertial Navigation System) recientemente lanzados por Ericco, que se muestran en la imagen a continuación, son adecuados para aplicaciones en drones, registradores de vuelo, vehículos inteligentes no tripulados, posicionamiento y orientación de carreteras, detección de canales, vehículos de superficie no tripulados y vehículos submarinos.Fig.2 Los tres modelos Mems Ins recientemente lanzados por EriccoCómo funciona MEMS INS asistido por GNSSGNSS proporciona a los usuarios información de posición y hora absoluta de alta precisión y para todo clima, mientras que los sistemas de navegación inercial (INS) ofrecen alta resolución a corto plazo y gran autonomía. Sus características complementarias mejoran el rendimiento general: el INS puede aprovechar su alta precisión a corto plazo para proporcionar al GNSS información de navegación más continua y completa, mientras que el GNSS puede ayudar a estimar parámetros de error del INS como el sesgo, obteniendo así observaciones más precisas y reduciendo la deriva del INS.Fig.3 Tres niveles de Mems InsEspecíficamente, GNSS utiliza señales de satélites en órbita para calcular la posición, el tiempo y la velocidad. Siempre que la antena tenga una conexión de línea de visión con al menos cuatro satélites, la navegación GNSS logra una precisión excelente. Cuando la visibilidad del satélite se ve obstruida por obstáculos como árboles o edificios, la navegación se vuelve poco fiable o imposible.INS calcula los cambios de posición relativa a lo largo del tiempo utilizando información de velocidad angular y aceleración de la unidad de medición inercial (IMU). La IMU consta de seis sensores complementarios dispuestos en tres ejes ortogonales. Cada eje tiene un acelerómetro y un giroscopio. Los acelerómetros miden la aceleración lineal, mientras que los giroscopios miden la velocidad de rotación. Con estos sensores, la IMU puede medir con precisión su movimiento relativo en el espacio 3D.INS utiliza estas medidas para calcular la posición y la velocidad. Otra ventaja de las mediciones IMU es que proporcionan soluciones angulares alrededor de los tres ejes. INS convierte estas soluciones angulares en actitudes locales (alabeo, cabeceo y guiñada), proporcionando estos datos junto con la posición y la velocidad.Fig.4 Sistema de coordenadas corporales de la unidad de medida inercialReal-Time Kinematic (RTK) es un algoritmo maduro de posicionamiento de alta precisión de GNSS, capaz de lograr una precisión de nivel centimétrico en entornos abiertos. Sin embargo, en entornos urbanos complejos, las obstrucciones de la señal y las interferencias reducen la tasa de fijación de ambigüedades, lo que lleva a una disminución de la capacidad de posicionamiento. Por lo tanto, la investigación de los sistemas de posicionamiento integrados GNSS RTK e INS es crucial para campos como la navegación autónoma, la topografía y la cartografía y el análisis de movimiento.El I3500, recientemente lanzado por Micro-Magic Inc, es un MEMS INS rentable con ayuda de GNSS con una IMU MEMS altamente confiable y un módulo satelital direccional y de posicionamiento de banda completa de sistema completo de doble antena. También integra magnetómetros y un barómetro, que pueden calcular el tamaño del ángulo de actitud y ayudar al dron a navegar hasta la altitud deseada.ConclusiónLa integración de los sistemas de navegación inercial (INS) MEMS con la tecnología GNSS mejora significativamente la precisión de la navegación al combinar sus puntos fuertes. MEMS INS, con su rápido avance, ahora se usa ampliamente en las industrias aeroespacial, marítima y automotriz. GNSS proporciona un posicionamiento preciso, mientras que MEMS INS garantiza una navegación continua, incluso durante interrupciones del GNSS.El I3500 de Micro-Magic Inc ejemplifica esta integración, ofreciendo datos de navegación de alta precisión, ideales para navegación autónoma, topografía y análisis de movimiento.En resumen, la integración de GNSS y MEMS INS revoluciona la navegación al mejorar la precisión, la confiabilidad y la versatilidad en diversas aplicaciones. I3500Sistema de navegación inercial Mems Gyro I3500 de 3 ejes de alta precisión