CATÁLOGO
CASE STUDY VN-300

Sistemas de Navegación Inercial INS

VN-300 SMD, Antena Dual GNSS/INS, VectorNav

El VN-300 SMD es el primer y único sistema de navegación inercial de doble antena con GNSS en un solo chip de montaje en superficie. Con el tamaño de un sello postal, el VN-300 SMD requiere solo una fuente de alimentación de 3.2-5.5V y puede integrarse directamente en la electrónica del usuario. La interfaz con el VN-300 SMD se simplifica utilizando el serial 3V TTL (UART) o la interfaz periférica en serie (SPI).

Disponible en un chip de montaje o rugerizado, el VN-300 es un Sistema de Navegación Inercial asistido por GNSS con doble antena de alto rendimiento que combina sensores inerciales MEMS, dos receptores GNSS de alta sensibilidad y algoritmos avanzados de filtrado Kalman para proporcionar estimaciones óptimas de posición, velocidad y orientación. Al utilizar dos receptores y antenas GNSS separadas, el VN-300 permite mediciones de rumbo precisas sin depender de la dinámica del vehículo o de sensores magnéticos, proporcionando un rendimiento inigualable en condiciones tanto estáticas como dinámicas.

CAPACIDADES:

  • Mediciones IMU
  • Rumbo magnético
  • Filtro de Actitud (VPE¹)
  • Filtro INS
  • GPS-Compas Rumbo

¹ Vector Processing Engine, el conjunto de algoritmos y cajas de herramientas de estimación de actitud de VectorNav.

 

NAVEGACIÓN

    • Rumbo (Magnético)¹2.0° RMS
    • Rumbo (INS)²0.2°, 1σ
    • Rumbo (GPS Compás)³0.15° – 0.3° RMS
    • Cabeceo / Balanceo (Estático)0.5° RMS
    • Cabeceo / Balanceo (INS)²0.03°, 1σ
    • Precisión de Posición Horizontal³1.0 m RMS
    • Precisión de Posición Vertical³1.5 m RMS
    • Precisión de la Velocidad< 0.05 m/s
    • Resolución angular< 0.001 °
    • Tasa de salida (datos de IMU)400 Hz
    • Tasa de salida (datos de navegación)400 Hz

¹ Con la declinación magnética adecuada, el entorno magnético adecuado y la calibración apropiada para entornos de alta y baja intensidad magnética.

² Con suficiente movimiento para una alineación dinámica.

³ Con una línea de base de 1 metro, vista clara de los satélites GNSS y un buen entorno multipath.

IMU

AcelerómetrosGiróscoposMagnetómetrosBarómetro
• Rango         ±16 g±2000 °/s±2.5 Gauss10 a 1200 mbar
• Estabilidad de BIAS en ejecución (Varianza de Allan)< 0.04 mg< 10 °/hr (5-7°/hr.típ.)––
• Linealidad< 0.5 % FS100 ppm< 0.1 % FS±1.5 mbar
• Densidad de Ruido0.14 mg/ѴHz0.0035 °/s/ ѴHz140 μGauss/ѴHz–
• Ancho de banda260 Hz256 Hz200 Hz200Hz
• Sensibilidad de Eje

   Transversal

±0.05 °±0.05 °±0.05 °–

.

GNSS

Tipo de receptor(2) 72 canales, L1, GNSS
Tiempo hasta la primera reparación (arranque en frío)29 s
Tiempo hasta la primera solución (arranque en caliente)  1 s
Límite de altitud50,000 m
Límite de velocidad500 m/s

.

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS, AMBIENTALES Y ELÉCTRICAS

    • Tamaño24 x 22 x 3 mm
    • Peso5 g
    • Temperatura de funcionamiento-40 ° C a + 85 ° C
    • Temperatura de almacenamiento-40 ° C a + 85 ° C
    • Voltaje de entrada3.2V hasta 5.5 V 
    • Consumo de corriente*185 mA @ 3.3 V
    • Consumo máximo de energía*1.25 W

*no incluye el consumo de energía de la antena activa.

INTERFACES

    • InterfaceSerie TTL, SPI

                                                                                  

ENTRADA / SALIDA

• Protocolos SerieVectorNav Binary, VectorNav ASCII, NMEA
• Salidas de datosÁngulos de Euler (Yaw, Pitch, Roll); Cuaternio; Posición; Velocidad;
 Integrales de coning y sculling (∆V’s, ∆Ө’s); Dirección Cosine Matrix;
 Aceleración, velocidad angular, campo magnético y filtrado de presión
• FiltraciónFiltro de Kalman extendido;
Parámetros de ajuste configurables por el usuario;
 Rechazo de disturbio activo; Filtrado adaptativo.
• Sensores externosGNSS, magnetómetro.
     compatibles
• SincronizaciónPines de E / S Sync-In, Sync-Out
 GPS PPS, 30 ns RMS, 60 ns 99%.

.

RUMBO MAGNÉTICO; CABECEO & BALANCEO

  • Actitud continua en el rango de 360°.
  • Seguimiento y compensación de giróscopos en tiempo real.
  • Calibración de entornos alta y baja intensidad magnética 3D.
  • Cajas de herramientas VPE 2.0:

                        – Rechazo de perturbaciones magnéticas y de aceleración en tiempo real.

                        – Filtrado adaptativo de señales.

                        – Cajas de herramientas dinámicas de ajuste de filtros.

  • Modelos de referencia mundial de gravedad y magnetismo
  • Ayudante de velocidad (velocidad del aire, GPS)

POSICIÓN ASISTIDO POR GNSS, VELOCIDAD & ACTITUD

  • Inicialización automática del filtro y alineación dinámica.
  • Seguimiento y compensación de bias de giro y aceleración en tiempo real
  • Compensación de retraso del GPS
  • Sincronizado con el tiempo GPS
  • Transición automática entre los modos AHRS e INS
  • Funciona como un verdadero sistema de navegación inercial, sin restricciones de montaje ni suposiciones de alineación de nivel

RUMBO BASADO EN GNSS

  • Dual Antena GNSS rumbo
  • Magnético independiente
  • Transición automática entre AHRS, INS y GPS-Compass
  • Longitud de la base línea de referencia ajustables para tiempos de inicio más cortos o aumento de la precisión del rumbo

                        – Precisión de rumbo entre 0.08 ° y 0.6 ° (RMS)

                        – Puesta en marcha en menos de 2 minutos.

  • Pseudodistancia bruta, Doppler y salidas de fase portadora

APLICACIONES

La serie Industrial se ha diseñado desde cero para ofrecer soluciones de navegación inercial robustas para una amplia gama de aplicaciones y entornos operativos. La Serie Industrial es adecuada para integrar en sistemas debido a su reducido tamaño, peso, potencia y costo en industrias como la aeroespacial, militar, marina y robótica, entre otras.

TIERRA

  • Navegación de vehículo de tierra
  • Cámara / Antena / Plataforma Estabilización y Señalización
  • Geo-referencia y mapeo
  • Control de robótica y navegación
  • Captura de movimiento del cuerpo

AÉREO

  • UAV y navegación de aviones tripulados
  • Pilotos automáticos
  • Cámara / Antena / Plataforma Estabilización y Señalización
  • Geo-referencia y mapeo
  • Armas inteligentes

MAR

  • Navegación ASV y ROV
  • Estabilización de la antena marina
  • Hidrografía
  • Boyas oceánicas
  • Monitoreo del clima
  • Monitoreo de la plataforma