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VN310, VectorNav 2020-12-14T11:33:58+00:00

Project Description

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Defensa Unidades de Navegación Inercial

Sistemas de Navegación Inercial INS

VN-310, Antena Dual GNSS/INS, VectorNav

VectorNav presenta el VN-310, un INS de serie Táctico con doble antena GNSS. Al permitir mediciones de rumbo precisas sin depender de la dinámica del vehículo o de los sensores magnéticos, el VN-310 proporciona un rendimiento inigualable en condiciones de funcionamiento tanto estáticas como dinámicas.

El VN-310 es un sistema de navegación inercial asistido por GNSS de antena dual de alto rendimiento y grado Táctico (GNSS/INS dual). Incorporando la última tecnología de sensor inercial y GNSS, el VN-310 combina acelerómetros de 3 ejes, giroscopios de 3 ejes, magnetómetros de 3 ejes y dos receptores GNSS multibanda L1/L2/E5b en un módulo integrado compacto o una opción de empaque rugerizada, para ofrecer una solución de posición, velocidad y actitud de alta precisión en condiciones tanto estáticas como dinámicas.

El VN-310 está disponible en dos opciones de empaque: un gabinete de aluminio anodizado y fresado con precisión diseñado para cumplir con los estándares DO-160G. Con conectores de E/S duales, el VN-310 ofrece la máxima flexibilidad para interactuar con receptores GNSS e IMU externos. Alternativamente, el VN-310 está disponible (el VN-310E) en una opción de montaje en placa en miniatura que ofrece un rendimiento IMU de grado táctico en un paquete ultracompacto que brinda una capacidad sin precedentes para aplicaciones restringidas de SWaP-C.

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.

MECÁNICO

  VN-310 VN-310E
    • Tamaño 56 x 56 x 31 mm 31 x 31 x 11 mm
    • Peso 160 g 15 g

 

 CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES Y ELÉCTRICAS

    • Temperatura de funcionamiento -40 °C a + 85 °C
    • Temperatura de almacenamiento -40 °C a + 85 °C
   
VN-310 VN-310E
    • MTBF > 25,000 horas > 45,000 horas
    • Consumo de energía < 3.3 vatios < 1.6 vatios
    • Voltaje de entrada +12 a +34 VDC +3.2 a +3.5 VDC
    • Consume de corriente 135 mA @ 24 VDC 480 mA @ 3.3 VDC
    • Eléctrico MIL-STD-1275E (Sistema Integrado)

.

INTERFACES 

    • Velocidad de salida (IMU): Hasta 800 Hz
    • Velocidad de salida (navegación) Hasta 400 Hz
     
  VN-310 VN-310E
    • Interfaz RS-422 (2) TTL
    • Interfaz de expansión RS-422  
    • Conectores de alimentación y E/S Circular Push-Pull Fischer (Sistema           Integrado)
UltiMate (10-pin x 2; Tamaño 7)
    • Conectores GNSS RF SMA U.FL

.

NAVEGACIÓN

    • Rumbo (Magnético)¹ 2.0° RMS
    • Rumbo (INS) 0.05° a 0.1°, 1σ
    • Rumbo (GPS Compás)² 0.15 a 0.3° RMS
    • Cabeceo / Balanceo (Estático) < 0.05° RMS
    • Cabeceo / Balanceo (INS) < 0.015°, 1σ
    • Precisión de posición horizontal 1.0 m RMS
    • Precisión de posición vertical 1.5 m RMS
    • Precisión de la velocidad < 0.02 m/s

¹ Con la declinación magnética adecuada, el entorno magnético adecuado y la calibración apropiada para entornos de alta y baja intensidad magnética.
² Con una línea de base de 1 metro, vista clara de los satélites GNSS y un buen entorno multipath.

IMU

Acelerómetros Giróscopos Magnetómetros
• Rango          ±15 g ±490 °/s ±2.5 Gauss
• Estabilidad de BIAS en ejecución < 10 μg < 1 °/hr (0,4-0,7 °/hr típ.)
• No linealidad < 150 ppm < 100 ppm < 0.1 % FS
• Densidad de Ruido 0.04 mg/ѴHz 0.0035 °/s/ ѴHz 140 μGauss/ѴHz
• Ancho de banda 260 Hz 256 Hz 200 Hz
• Sensibilidad de eje transversal ±0.05° < 0.05° ±0.05°

.

GNSS           

Tipo de receptor 184 canales, L1/L2/E5b GNSS
Tiempo hasta la primera posición (arranque en frío) 24 s
Tiempo hasta la primera posición (arranque en caliente)  2 s
Ratio de actualización 5 Hz
Límite de altitud 50,000 m
Límite de velocidad 500 m/s

.

ENTRADA / SALIDA

• Protocolos Serie VectorNav Binary, VectorNav ASCII, NMEA
• Salidas de datos Ángulos de Euler (Yaw, Pitch, Roll); Cuaternio; Posición; Velocidad;
  Integrales de coning y sculling (V’s, ‘s); Dirección Cosine Matrix;
  Aceleración, velocidad angular y campo magnético
• Filtración Filtro de Kalman extendido;
Parámetros de ajuste configurables por el usuario;
  Rechazo de disturbio activo; Filtrado adaptativo.
• Sensores externos GNSS, magnetómetro.
     compatibles
• Sincronización Pines de E/S Sync-In, Sync-Out
  GPS PPS, 30 ns RMS, 60 ns 99%.

 

CALIBRACIÓN DE FÁBRICA

Cada unidad de la serie Táctica se somete a una extensa calibración individual del sensor en todo su rango de temperatura operacional (-40 °C a + 85 °C) por bias, factor de escala, desalineación, dependencias de la temperatura y sensibilidad al giro.

RENDIMIENTO DE SERIE TÁCTICA

  • < 1°/hr estabilidad bias giróscopo en ejecución.
  • < 10 μg en estabilidad de bias de aceleración en ejecución.
  • Ultra bajo ruido de aceleración y giro (0.04 mg /ѴHz y 3.24°/hr/ѴHz).
  • Rangos de alta aceleración y giro. (± 15 g y ± 490°/s).

ALGORITMOS LÍDERES DE LA INDUSTRIA

Cada producto de la serie Táctica cuenta con un robusto Filtro de Kalman Extendido (EKF) junto con un conjunto de algoritmos de alto rendimiento que se ejecutan completamente a bordo de los sensores. Los algoritmos líderes de la industria de VectorNav proporcionan estimaciones de posición, velocidad y actitud de alta precisión junto con mediciones inerciales compensadas a velocidades de hasta 800 Hz.

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 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
  • Longitudes de referencia de GNSS ajustables para tiempos de arranque más cortos o mayor precisión de rumbo

                        – Precisión de rumbo entre 0.08 ° (2m Baseline) y 0.6 ° (0.5m Baseline) [RMS]

                        – Puesta en marcha en menos de 2 minutos.

  • Pseudodistancia bruta, Doppler y salidas de fase portadora

APLICACIONES

La serie VectorNav Táctica se ha diseñado desde cero para ofrecer soluciones de navegación inercial robustas para una amplia gama de aplicaciones y entornos operativos. Ya sea que se trate de una plataforma aérea, marítima o terrestre, la Serie Táctica ofrece a los integradores de sistemas opciones de configuración de hardware y software versátiles para satisfacer los requisitos de navegación más exigentes. La serie Táctica es adecuada para integrar en sistemas restrictivos por causas de tamaño, peso, potencia y costo (SWaP-C) en la industria aeroespacial, militar, marítima, 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

direccion

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