慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（INS）是利用慣性傳感器（IMU）測(cè)量載體的比力及角速度信息，結(jié)合給定的初始條件，與GNSS等系統(tǒng)的信息融合，從而進(jìn)行實(shí)時(shí)推算速度、位置、姿態(tài)等參數(shù)的自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)屬于一種推算導(dǎo)航方式。即從一已知點(diǎn)的位置根據(jù)連續(xù)測(cè)得的運(yùn)載體航向角和速度推算出其下一點(diǎn)的位置，因而可連續(xù)測(cè)出運(yùn)動(dòng)體的當(dāng)前位置。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)采用加速度計(jì)和陀螺儀傳感器來(lái)測(cè)量載體的運(yùn)動(dòng)參數(shù)。其中三個(gè)垂直布置的陀螺儀用于測(cè)量載體繞自身三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，同時(shí)也敏感地球自轉(zhuǎn)的角速度。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)具有自主、隱蔽、全時(shí)空、全天候、免維護(hù)、精度高等諸多優(yōu)點(diǎn)。河北物流車慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是一種不依賴于外部信息、不易受到干擾的自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。慣導(dǎo)通過(guò)測(cè)量載體在慣性參考系的加速度，自動(dòng)進(jìn)行積分運(yùn)算，獲得載體的瞬時(shí)速度和瞬時(shí)位置數(shù)據(jù)，且把它變換到導(dǎo)航坐標(biāo)系中，從而得到在導(dǎo)航坐標(biāo)系中的速度、偏航角和位置等信息。其優(yōu)勢(shì)在于給定了初始條件后，不需要外部參照就可確定當(dāng)前位置、方向及速度。適用于各種復(fù)雜地理環(huán)境和外界干擾下的精確定位和定向，且能不斷測(cè)量位置的變化，精確保持動(dòng)態(tài)姿態(tài)基準(zhǔn)。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)科學(xué)技術(shù)需要的提高，以及人們對(duì)慣性技術(shù)了解的不斷普及和深入，慣性導(dǎo)航模塊技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已逐步發(fā)展到了民用，從導(dǎo)航/制導(dǎo)擴(kuò)展到穩(wěn)定/控制，并正在努力開(kāi)發(fā)具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的新技術(shù)和新產(chǎn)品。鄭州慣性導(dǎo)航INS市場(chǎng)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)有望憑借其自主性成為自動(dòng)駕駛高精度定位中必不可少的關(guān)鍵部件。
慣性導(dǎo)航原理基于牛頓的慣性定律，所以慣性導(dǎo)航可以理解是利用加速度計(jì)測(cè)量出物體的加速度，然后乘以時(shí)間得到速度，然后再乘以時(shí)間就得到位移，從而確定物體的位置。另一方面，用陀螺儀測(cè)量物體的角速度，然后乘以時(shí)間得到角度，從而確定物體的朝向。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)有著以下優(yōu)點(diǎn)：1、隱蔽性好，因?yàn)樗幌蛲獍l(fā)射信號(hào)，也不接收外部信號(hào)，所以不容易被發(fā)現(xiàn)；2、全天候，慣導(dǎo)系統(tǒng)不需要特定的時(shí)間或者地理因素，隨時(shí)隨地都可以運(yùn)行；3、提供的參數(shù)多，比如GNSS衛(wèi)星導(dǎo)航，只能給出位置，方向，速度信息，但是慣導(dǎo)同時(shí)還能提供姿態(tài)和航向信息；4、導(dǎo)航信息更新速率高，目前常見(jiàn)的GNSS更新速率為每秒1次，但是慣導(dǎo)可以達(dá)到每秒幾百次更新甚至更高。
慣性導(dǎo)航系統(tǒng)可分為平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)：平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)根據(jù)建立的坐標(biāo)系不同，又分為空間穩(wěn)定和本地水平兩種工作方式?？臻g穩(wěn)定平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的臺(tái)體相對(duì)慣性空間穩(wěn)定，用以建立慣性坐標(biāo)系。地球自轉(zhuǎn)、重力加速度等影響由計(jì)算機(jī)加以補(bǔ)償。這種系統(tǒng)多用于運(yùn)載火箭的主動(dòng)段和一些航天器上。本地水平平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的特點(diǎn)是臺(tái)體上的兩個(gè)加速度計(jì)輸入軸所構(gòu)成的基準(zhǔn)平面能夠始終跟蹤飛行器所在點(diǎn)的水平面（利用加速度計(jì)與陀螺儀組成舒拉回路來(lái)保證），因此加速度計(jì)不受重力加速度的影響。這種系統(tǒng)多用于沿地球表面作等速運(yùn)動(dòng)的飛行器（如飛機(jī)、巡航導(dǎo)彈等）。在平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中，框架能隔離飛行器的角振動(dòng)，儀表工作條件較好。平臺(tái)能直接建立導(dǎo)航坐標(biāo)系，計(jì)算量小，容易補(bǔ)償和修正儀表的輸出，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸大。慣導(dǎo)系統(tǒng)不需要特定的時(shí)間或者地理因素，隨時(shí)隨地都可以運(yùn)行。
慣性導(dǎo)航的在導(dǎo)航界地位：慣性導(dǎo)航系統(tǒng)航可以說(shuō)是個(gè)老古董了，但其地位依舊不可動(dòng)搖。不管是衛(wèi)星導(dǎo)航，還是無(wú)線電導(dǎo)航，都需要外界設(shè)備的輔助；而天文導(dǎo)航也需要觀察天體的位置；他們都不得不受限于外源信息，一旦不能用衛(wèi)星，沒(méi)有了導(dǎo)航臺(tái)，看不見(jiàn)星星，那么這些導(dǎo)航系統(tǒng)就完全癱瘓了。但慣性導(dǎo)航完全不需要借助然后外源的信息。他用于計(jì)算的初始數(shù)據(jù)來(lái)自自身，既不受外界干擾影響，也不向外發(fā)送任何信號(hào)，更不用借助任何其他設(shè)備。一個(gè)詞：?jiǎn)为?dú)自主！毫無(wú)疑問(wèn)，慣性導(dǎo)航在很多地方都是第1選擇。同時(shí)，其他的地位系統(tǒng)定位時(shí)是一個(gè)個(gè)點(diǎn)，而慣性導(dǎo)航的地位卻是連續(xù)的曲線，這也是一大優(yōu)勢(shì)。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)經(jīng)歷了平臺(tái)式導(dǎo)航系統(tǒng)、捷聯(lián)式導(dǎo)航系統(tǒng)及組合導(dǎo)航系統(tǒng)三個(gè)歷程。鄭州慣性導(dǎo)航INS市場(chǎng)
慣性導(dǎo)航是一門(mén)涉及精密機(jī)械、計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子、光學(xué)、自動(dòng)控制、材料等多種學(xué)科和領(lǐng)域的綜合技術(shù)。河北物流車慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
慣性測(cè)量裝置，包括加速度計(jì)和陀螺儀，又稱慣性導(dǎo)航組合。前者是測(cè)量物體的加速度，后者又被叫做角速度傳感器，是測(cè)量角速度的。利用這些裝置的參數(shù)，計(jì)算并導(dǎo)航看起來(lái)似乎很簡(jiǎn)單，但是由于采樣頻率一般很高（一秒內(nèi)幾十甚至幾百次），所以累加起來(lái)誤差很容易擴(kuò)大，所以長(zhǎng)時(shí)間的導(dǎo)航仍然有很大的困難。在失去位置的時(shí)候，導(dǎo)航軟件知道速度、車輛的位置、行駛路線等信息。結(jié)合加速度傳感器提供的加速度，可以根據(jù)二次積分的方式計(jì)算出加速度產(chǎn)生的位移，然后根據(jù)初始速度計(jì)算出速度產(chǎn)生的位移，進(jìn)而推算出車輛新的位置。這樣，在沒(méi)有GNSS 情信號(hào)的況下仍然可以繼續(xù)導(dǎo)航。河北物流車慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
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