Sistema di navigazione inerziale

INS

Il Sistema di navigazione inerziale assistito da GPS con antenna singola e doppia Inertial Labs – INS è una nuova generazione di navigatori GPS, GLONASS, GALILEO, QZSS, BEIDOU e L-Band completamente integrati, che determinano posizione, velocità e orientamento assoluto (Heading, Pitch and Roll) per qualsiasi dispositivo su cui è montato. Posizione orizzontale e verticale, velocità e orientamento sono determinati con elevata precisione per applicazioni sia dinamiche che immobili.

Inertial Labs INS utilizza un ricevitore GNSS avanzato a singola e doppia antenna, barometro a 3 assi, ciascuno calibrato in precisione di temperatura operativa completa, magnetometri, accelerometri e giroscopi Fluxgate per fornire posizione, velocità, direzione, inclinazione e rollio precisi del dispositivo in misurazione. INS contiene nuovi filtri di fusione dei sensori integrati Inertial Labs, algoritmi di navigazione e guida all’avanguardia supportati da software di calibrazione.

CARATTERISTICHE PRINCIPALI E FUNZIONALITÀ

  • Precisione eccellente in ambienti con negazione GPS (up to 0.05 % DT)
  • IMU di livello tattico + bussola Fluxgate + dati aiding
  • Supporta: ROS, LabVIEW, Waypoint Inertial Explorer, QINSy
  • Segnali supportati: GPS, GLONASS, GALILEO, BEIDOU, SBAS, DGPS, RTK
  • IMU di tipo tattico (giroscopi da 1 grado / ora e 5 accelerometri micro g Stabilità in corsa)Fluxgate
  • bussola giroscopica per mantenere la rotta libera inerziale (modello INS-P)
  • Ricevitori GNSS a antenna singola e doppia
  • Compatibilità con LiDAR (Velodyne, RIEGL, FARO) e telecamere ottiche
  • Contachilometri, sensore ruota, sensore velocità, sensore vento, spostamento Doppler dai dati di supporto del localizzatore
  • Precisione della posizione orizzontale RTK 1 cm + 1 ppm o Precisione della posizione orizzontale
  • TerraStar-C PRO 2,5 cm da 0,05 gradi con direzione GNSS e precisione da 0,4 gradi con inerzia libera (3 sigma)
  • Algoritmi di fusione del sensore integrati, estensibili e basati su filtro Kalman
  • Algoritmi all’avanguardia per diversi movimenti dinamici di navi, elicotteri, UAV, UUV, UGV, AGV, ROV, Gimbals e veicoli terrestri
  • Implementate funzionalità ZUPT, angolo di tracciamento GNSS
  • Calibrazione a temperatura massima, a tenuta stagna (IP67), design compatto, MIL-STD-810G / DO-160E

 

ins-b_1
Soluzione ideale per il telerilevamento (UAV, LiDAR, telecamera ottica, nuvole di punti)
ins-b_2
Alte prestazioni in un ambiente negato GPS a lungo termine
ins-b_3
Intestazione di alta precisione IMU di grado tattico SP / SBAS / DGPS / RTK
ins-b_4
Intestazione di alta precisione IMU di livello industriale Posizione RTK di 1 cm

 

Caratteristiche e funzionalità INS

 

Parameter 

Units  INS-B  INS-P INS-D INS-DL
GENERAL Output signals
  • Positions, Heading, Dual antenna Heading (D/DL), Pitch, Roll, Velocity, Accelerations, Angular rates, Barometer, PPS
  • Direct AT_ITINS message with Position, Heading, Pitch & Roll to COBHAM AVIATOR UAV 200
Input signals
  • Marine application: DVL (Doppler Velocity Log)
  • Land application: Odometer, Wheel sensor, Encoder, DMI
  • Aerial application: Wind sensor, Air Speed Sensor, Doppler shift from locator (for long-term GPS denied)
  • All: External Stand Alone Magnetic Compass (SAMC/AHRS)
Main features  Ideal solution for remote sensing (with LiDAR, Optical Camera)  High performance in long-term GPS-Denied environment 

High precision Heading
Tactical-grade IMU

Affordable price
High precision Heading
1 cm RTK position

Compatible with  Pixhawk Autopilot; Embention Autopilot; COBHAM AVIATOR UAV 200 
Data rate  Hz Up to 200 (INS data); Up to 2000 (IMU data)  

Up to 200 (INS) & 2000 (IMU) 

Internal Data Logger (storage) – optional  8 GB or 64 GB (optional) 
Start-up time sec  <1
Positions, Velocity and Timestamps 

Units 

INS-B 

INS-P 

INS-D 

INS-DL 

NAVIGATION

Horizontal position accuracy (GPS L1) 

meters,
RMS

1.5 

Vertical position accuracy (GPS L1)  meters,
RMS 
<1  <2 
Horizontal position accuracy (GPS L1/L2)  meters,
RMS 
1.2  1.2 
Horizontal position accuracy (SBAS)(1)  meters,
RMS 
0.6  n/a 
Horizontal position accuracy (DGPS)  meters,
RMS 
0.4  0.4 
Horizontal position accuracy
(
TerraStar-L) (2) 
meters,
RMS 
0.4  n/a 
Horizontal position accuracy
(
TerraStar-C PRO)(2) 
meters,
RMS 
0.025  n/a 
Horizontal position accuracy (post processing)(3)  meters,
RMS 
0.005  0.005 
Horizontal position accuracy (RTK)  meters,
RMS 
0.01 + 1 ppm  0.01 + 1 ppm 
Vertical position accuracy (RTK)  meters,
RMS 
0.02  0.02 
Position accuracy (free inertial, land vehicles)   %, DT  0.2% DT (w/o odometer input) 

0.05 % DT (w/ odometer input) 

0.5% DT (w/o odometer input) 

0.1 % DT (w/ odometer input)

Velocity accuracy, RMS  meters/sec  0.03  0.03 
PPS timestamps accuracy  nano sec  20  20 
  Heading  Units  INS-B  INS-P  INS-D  INS-DL 
ORIENTATION


Range  deg  0  to 360  0  to 360  0  to 360  0  to 360 
Static Accuracy (4)  deg RMS  1  0.4  0.15 (1 meter base line) 

0.08 (2 meters baseline) 

0.2 (1 meter base line) 

0.08 (2 meters baseline) 

Dynamic accuracy (GNSS) (7)  deg RMS  0.1  0.1 
Post processing accuracy (3)  deg RMS  0.03  0.03  0.03  0.03 
Pitch and Roll  Units  INS-B  INS-P  INS-D  INS-DL 
RangePitchRoll  deg  ±90, ±180  ±90, ±180 
Angular Resolution  deg  0.01  0.01 
Static Accuracy in whole Temperature Range  deg RMS  0.05  0.05 
Dynamic Accuracy (7)  deg RMS  0.08  0.1 
Post processing accuracy (3)  deg RMS  0.006  0.01 
  GNSS  Units  INS-B  INS-P  INS-D  INS-DL 
GNSS Number of GNSS Antennas    Single  Single  Dual  Dual 
Supported navigation signals    GPS L1 C/A, L1C, L2C, L2P, L5; GLONASS L1 C/A, L2 C/A, L2P, L3, L5; BeiDou B1, B2; Galileo E1, E5 AltBOC, E5a, E5b; NavIC (IRNSS) L5; SBAS L1, L5 QZSS L1 C/A, L1C, L2C, L5; L-Band up to 5 channels; DGPS; RTK  GPS L1/L2; GLO L1/L2; BDS B1/B2, GAL E1/E5, QZSS L1/L2DGPS, RTK 
Channel configuration (5)    555 Channels  432 Channels 
RTK corrections    RTCM 2, RTCM 3  RTCM 2, RTCM 3 
GNSS Positions data rate (6)  Hz  20, 50  20 
GNSS Measurements (raw) data rate  Hz  20  5 
Velocity accuracy, RMS  meters/sec  <0.03  <0.03 
Initialization time  Sec  <50 (cold start), <30 (hot start)  <50 (cold start, <30 (hot start) 
Time accuracy (clock drift) (8)  nano sec  20  20 
Gyroscopes  Units  INS-B  INS-P  INS-D  INS-DL 
IMU Type    Tactical-grade  Industrial-grade 
Measurement range  deg/sec  ±450 / ±950  ±450 / ±950 
Bias in-run stability (RMS, Allan Variance)  deg/hr  1  3 
Bias error over temperature range (RMS)  deg/hr  <30  <50 
Angular Random Walk  deg/√hr  <0.2 (0.08 optional)  <0.3 
Accelerometers  Units  INS-B  INS-P  INS-D  INS-DL 
Type    Tactical-grade  Industrial-grade 
Measurement range  ±8 g / ±15 g / ±40 g  ±8 g 
Bias in-run stability (RMS, Allan Variance)  mg  0.005 (±8 g) / 0.02 (±15 g) / 0.03 (±40 g)  0.01 
Bias error over temperature range (RMS)  mg  0.5 (±8 g) / 0.7 (±15 g) / 1.2 (±40 g)  0.7 
Bias one-year repeatability  mg  1.0 (±8 g) / 1.3 (±15 g) / 1.5 (±40 g)  1.5 
Velocity Random Walk  m/s/√hr  0.015 (±8 g) / 0.035 (±15 g) / 0.045 (±40 g)  0.02 
Magnetometers  Units  INS-B  INS-P (Fluxgate)  INS-D  INS-DL 
Measurement range  Gauss  Optional  ±1.6  Optional  Optional 
Bias in-run stability, RMS  nT  0.2 
Noise density, PSD  nT√Hz  0.3 
Pressure  Units  INS-B  INS-P  INS-D  INS-DL 
Measurement range  hPa  300 – 1100   300 – 1100  
Bias in-run stability (RMS, Allan Variance)  Pa     
Noise density  Pa/√Hz  0.8   0.8  
Environment  Units  INS-B  INS-P  INS-D  INS-DL 
GENERAL Operating temperature  deg C  -40 to +75  -40 to +70 
Storage temperature  deg C  -50 to +85  -50 to +85 
MTBF (GM @ +65degC)  hours  100,000  100,000 
Shock and Vibration    MIL-STD-810G  MIL-STD-810G 
EMC/EMI    MIL-STD-461F  MIL-STD-461F 
Electrical  Units  INS-B  INS-P  INS-D  INS-DL 
Supply voltage  V DC  9 to 36  9 to 36  9 to 36  9 to 36 
Power consumption  Watts  2.5  3.5  5  5 
Output Interface (options)  –  RS-232 / RS-422 / CAN / Ethernet / 2 x RS-232 / 2 x RS-422 / RS-232 + CAN + Ethernet / RS-422 + CAN + Ethernet 
Protection (optional)    MIL-STD-1275 
Output data format    Binary, NMEA 0183 ASCII characters 
Physical  Units  INS-B  INS-P  INS-D  INS-DL 
Size  mm  120 x 50 x 53  120 x 50 x 53  120 x 50 x 53  120 x 50 x 53 
Weight  gram  220  280  320  320