Lab127
НАНОСЕТИ
RUS ENG
Технологии инерциальной навигации
Мультисенсорный модуль инерциальной навигации Multisensor inertial navigation module MIMU2.5

ООО "Наносети" разработывает устройства, алгоритмы и программное обеспечение для инерциальной навигации, а также встраивает эти решения в системы локального позиционирования.

В 2017 году создан малогабаритный автономный самокалибрующийся мультисенсорный инерциальный модуль MIMU2.5 (Multisensor Inertial Measurement Unit), предназначенный для автономного определения местоположения и ориентации подвижных объектов, параметров движения объекта (скорость вращения, ускорение), а также дополнительных параметров, необходимых для стабилизации объекта и автоматического управления его движением. Устройство можно использовать как инерциальный измерительный модуль (IMU), динамический инклинометр (VRU), БИНС (AHRS) и регистратор траектории движения.

MIMU2.5 (документация, перечень разработанных алгоритмов) содержит:

  • пять 3-осевых инерциальных МЭМС и магнитных датчиков, смонтированных под углом друг к другу,
  • датчик температуры,
  • датчик атмосферного давления,
  • микроконтроллер со встроенным программным обеспечением для предварительной обработки показаний датчиков, слияния данных, автономной самокалибрации и температурной коррекции данных в широком диапазоне температур.

Автокалибровка акселерометров и гироскопов происходит в моменты отсутствия движения (вращения, перемещения, вибраций), а магнитометра - при существенном изменении ориентации модуля в условиях незначительного перемещения в 3D-пространстве.

Пять встроенных датчиков организованы как один виртуальный, значения которого скорректированы по температуре. Протоколом взаимодействия с модулем MIMU2.5 не предусмотрена передача внешнему устройству исходных нескорректированных данных.

В зависимости от версии встроенного программного обеспечения модуль MIMU2.5 может быть сконфигурирован на измерение и расчет 3D-ориентации, угловой скорости вращения, линейного ускорения, индукции магнитного поля и/или траектории движения для объектов "пешеход" или "колесный механизм (автомашина/погрузчик)".

Модуль MIMU2.5 содержит встроенный сервер позиционирования объектов на локальной или глобальной картах.

С помощью внешнего программного обеспечения модуль MIMU2.5, закрепленный на колесном механизме, может автоматически определить свою ориентацию относительно него (imu-to-vehicle orientation) с точностью до 1.5 градусов.

Направления осей виртуального инерциального датчика нанесены на корпусе прибора.

MIMU2.5 подключается к внешним устройствам по интерфейсу RS-232 с предельной скоростью 921600 бит/с.

В комплект поставки входит модуль MIMU2.5, кабель Phoenix Contact 1404147 для подключения внешнего устройства и ударопрочный кейс.

Сравнительные эксперименты по оценке качества записи маршрута пешехода показали, что модуль MIMU2.5 значительно превосходит характеристики МЭМС-датчиков в современных смартфонах, особенно в стабильности показаний во времени и при разной температуре.

Видеодемонстрация качества восстановления траектории машинки, используя лишь средства инерциальной навигации. Инерциальный модуль может быть установлен на погрузчик, автомобиль, грузовик и другие колесные траспортные средства.


Технологии локального позиционирования, связи и передачи звука

С 2005 года сотрудники коллектива Lab127 ведут разработки в области беспроводных технологий.

В 2012 году на основе радио стандарта NanoLOC (IEEE 802.15.4a) была создана система локального позиционирования и передачи звука RealTrac. Мобильные и стационарные радиоузлы RealTrac оснащены звуковой подсистемой передачи голосового трафика. Расчет местоположения выполняется на основе информации об измеренных расстояниях, уровне сигнала, данных инерциальной системы навигации, датчиков давления. Модули также поддерживают передачу в стандарте UWB.

Видеопрезентация технологии RealTrac

В 2018 году специально для применения в горнодобывающей промышленности в партнерстве с ООО "Ингортех" разработана новая технология VoiLoc, пришедшая на смену технологии RealTrac.

Сферы применения
  • Беспроводные сети датчиков
  • Интернет вещей, IoT
  • Технологический промышленный контроль и мониторинг
  • Медицина и защита окружающей среды
  • Мониторинг движения мобильных объектов (пешеходы, механизмы, автомобили)
  • Обеспечение радиосвязи и определения местоположения в шахтах и карьерах
  • Железнодорожный траспорт
  • Службы оперативного реагирования и системы быстрого развертывания (МЧС)
  • Массовые и спортивные мероприятия и лагеря отдыха
  • Строительство
  • Позиционирование и мониторинг передвижения в подземных сооружениях, тоннелях и метро
  • Повышение безопасности труда на опасных производствах
  • Сети сбора распределенной информации
  • Сейсмоконтроль
  • Технология "умный дом"
  • Радиосвязь в критических по энергопотреблению приложениях
  • Двухмерное и трехмерное определение местоположения объектов (в закрытых помещениях)
По всем вопросам обращаться к Мощевикину Алексею Петровичу
Использование материалов сайта
без разрешения запрещено!