کیفیت سیستم ناوبری بی وقفه لیزر & سیستم ناوبری بی وقفه فیبر نوری کارخانه

ما خوشحالیم که اعلام کنیم کهسیستم های ناوبری بی حرکت Merak-M03، Merak-M05 و Merak-M1 در سطح دریایی (INS)با موفقیت سفارش داده شده اند و در حال حاضرآماده حمل. قبل از تحویل، تیم مابازرسی های جامع قبل از ارسال و عکاسی از هر واحدبرای تضمین کیفیت، ردیابی و اعتماد مشتری.

H1: ترکیب INS و LiDAR برای نقشه‌برداری سه‌بعدی با دقت بالا از راه‌آهن همانطور که شبکه‌های راه‌آهن به سمت سیستم‌های دوقلوی دیجیتال و نگهداری هوشمند حرکت می‌کنند، مدل‌سازی سه‌بعدی مسیر به بنیاد تحلیل ساختاری دقیق و نگهداری پیش‌بینی‌کننده تبدیل می‌شود. قابل اطمینان‌ترین راه‌حل امروزی، ادغام سیستم‌های ناوبری اینرسیایی (INS) با LiDAR. H2: نقش INS و LiDAR در نقشه‌برداری راه‌آهن H3: INS داده‌های وضعیت با فرکانس بالا را فراهم می‌کند خروجی‌های INS: چرخش گام جهت سرعت زاویه‌ای شتاب خطی این امر از اعوجاج ابر نقاط ناشی از حرکت یا لرزش جلوگیری می‌کند. H3: LiDAR داده‌های ابر نقاط سه‌بعدی متراکم را تولید می‌کند LiDAR ثبت می‌کند: مشخصات ریل خوابی‌ها و بست‌ها سطوح بالاست تونل‌ها و هندسه سکو INS «مرجع پایداری» را فراهم می‌کند و به ابر نقاط LiDAR اجازه می‌دهد تا عمودی، هم‌راستا و بدون انحراف باقی بمانند. H2: چرا ادغام ضروری است LiDAR به تنهایی نمی‌تواند جهت‌گیری اسکنر را تعیین کند. بدون INS: ابر نقاط کج می‌شوند بخش‌های منحنی اعوجاج پیدا می‌کنند دوختن نادرست می‌شود با ادغام INS: اسکن مداوم در مسافت‌های طولانی بازسازی دقیق انحنا نقشه‌برداری پایدار با سرعت‌های عملیاتی بالا ابرهای نقاط کاملاً قابل استفاده و مهندسی شده H2: سناریوهای کاربردی وسایل نقلیه بازرسی راه‌آهن قطارهای بازرسی جامع راه‌آهن پرسرعت ربات‌های بازرسی مسیر سیستم‌های اسکن زیر شاسی مدل‌سازی دوقلوی دیجیتال برای مترو و راه‌آهن پرسرعت H2: نتیجه‌گیری ادغام INS + LiDAR به راه‌حل استاندارد برای بازسازی سه‌بعدی دقیق مسیر تبدیل شده است. با ارائه مراجع وضعیت پایدار و ابرهای نقاط متراکم، این ترکیب از نگهداری هوشمند و سیستم‌های دوقلوی دیجیتال نسل بعدی در صنعت راه‌آهن جهانی پشتیبانی می‌کند.   کلمات کلیدی: ادغام INS LiDAR، نقشه‌برداری سه‌بعدی راه‌آهن، بازسازی مسیر، بازرسی مسیر LiDAR، ادغام ناوبری اینرسیایی LiDAR، دوقلوی دیجیتال راه‌آهن

تعمیر و نگهداری مدرن راه آهن به سمت فناوری های بازرسی سبک وزن، قابل حمل و مستقل از GNSS تغییر می کند. در محیط هایی مانند تونل ها، خطوط مترو زیرزمینی یا پل ها،سیگنال های GNSS در دسترس نیستند اما نظارت دقیق بر سلامت ساختاری هنوز ضروری استاین جایی است که سیستم های IMU / INS ارزش استثنایی را ارائه می دهند. نحوه شناسایی نقص های مسیر بدون GNSS توسط IMU/INS حتی بدون داده های موقعیت گذاری خارجی، یک IMU می تواند ناهنجاری ها را در مسیر از طریق پویایی حرکت، اندازه گیری زاویه ای و رفتار دمایی تشخیص دهد. 1تحلیل لرزش (کرب های شتاب) نشانه های غیرطبیعی شتاب به تشخیص موارد زیر اجازه می دهد: لوازم اتصال گسسته پرداخت بالاست حفره های زیر تخته های بتنی شکستگی یا آسیب به سوابق داده های ارتعاش فرکانس بالا به ویژه برای کشف نقص در مراحل اولیه ارزشمند است، جایی که بازرسی بصری به تنهایی ممکن است شکست بخورد. 2تغییرات سرعت زاویه ای (خرید گیروسکوپ) سیگنال های جیروسکوپ به شناسایی مسائل ساختاری یا هندسی کمک می کنند، از جمله: گسترش گج پوشیدن ریل عدم تراز یا تغییر شکل مسیر ناهنجاری های نرخ زاویه ای اغلب قبل از اینکه نقص ها قابل مشاهده شوند ظاهر می شوند و امکان نگهداری پیش بینی را فراهم می کنند. 3حرکت دما به عنوان یک شاخص ثانویه نقص های ساختاری می توانند توزیع استرس و رسانایی گرما را تغییر دهند. این امر منجر به نوسان دمایی کوچک اما قابل اندازه گیری در سنسورهای IMU می شود. داده های دمایی سرنخ های اضافی برای: حفره های سلاخ جدا کردن لایه ها عدم ثبات پایه مناطق استرس ساختاری غیرطبیعی هنگامی که با داده های ارتعاش و زاویه ای ترکیب شود، رفتار دمایی طبقه بندی نقص را تقویت می کند. سناریوهای کاربرد نظارت مبتنی بر IMU/INS و بدون GNSS برای موارد زیر مناسب است: ماشين هاي بازرسي قابل حمل ابزار بازرسی در سبک کوله پشتی یا دستی نظارت ساختاری تونل مترو ربات های بازرسی راه آهن تشخیص خاک نرم یا پایه ضعیف این راه حل ها امکان نظارت کم هزینه، مداوم و هوشمند را حتی در محیط های چالش برانگیز فراهم می کنند. نتیجه گیری حتی زمانی که به صورت خالص به عنوان یک IMU استفاده می شود، یک INS یک مجموعه داده قدرتمند برای تشخیص نقص های خط آهن فراهم می کند. با ترکیب لرزش، نرخ زاویه ای و ویژگی های دمایی،سیستم های مبتنی بر IMU/INS، نظارت بر سلامت ساختاری مستقل از GNSS. این باعث می شود که آنها برای سیستم های مدرن، دیجیتال و هوشمند تعمیر و بازرسی راه آهن ایده آل باشند.

توضیحات متای: کشف کنید که چگونه فناوری IMU / INS بازرسی منحنی راه آهن را با ارائه داده های دقیق رول، پیچ و مسیر برای ایمنی راه آهن با سرعت بالا و ارزیابی هندسه مسیر بهبود می بخشد. کلمات کلیدی: INS برای راه آهن، هندسه مسیر IMU، بازرسی راه آهن با سرعت بالا، اندازه گیری منحنی راه آهن، نظارت بر حالت مسیر، سیستم ناوبری بی حرکت راه آهن H1: ناوبری بی وقفه در بازرسی منحنی راه آهن سیستم های راه آهن با سرعت بالا به شدت به دقت هندسی منحنی های مسیر متکی هستند.حتی انحرافات کوچکی در تراز مسیر می تواند نیروهای چرخ و ریل را افزایش دهد.سیستم های ناوبری بی حرکت (INS) برای ارزیابی این پارامترها با دقت بالا ضروری شده اند. H2: چرا INS در تجزیه و تحلیل هندسه منحنی حیاتی است INS اندازه گیری های مداوم و فرکانس بالا را از: رول(کشی سمت چپ/راست، مرتبط با ارتفاع بالا) ارتفاع(تغییرات شیب عمودی و تراز) عنوان(اتجاه منحنی، شعاع و انتقال)   سرعت زاویه ای و شتاب خطی(دینامیک ورودی و خروج منحنی) این پارامترها به بازرسان اجازه می دهند تا تأیید کنند که آیا یک منحنی با مشخصات طراحی مطابقت دارد، از جمله ارتفاع، طول انتقال و سازگاری منحنی. حتی در تونل ها، پل ها یا مناطق شهری متراکم که سیگنال های GNSS از کار می روند، INS همچنان داده های وضعیت قابل اعتماد را ارائه می دهد و اندازه گیری بدون وقفه را تضمین می کند. H2: سناریوهای کاربرد H3: بازرسی هندسی خطوط راه آهن با سرعت بالا INS اندازه گیری دقیق منحنی و فوق العاده را در محیط های ارتعاش بالا تضمین می کند. H3: نظارت بر بخش مشارکت و انتقال مناطق انتقال منحنی اغلب استرس را جمع آوری می کنند؛ INS به تشخیص حرکت هندسی زودهنگام کمک می کند. H3: ماشین های بازرسی قابل حمل و ربات ها ماژول های INS فشرده امکان ابزار بازرسی سبک وزن و قابل استفاده در زمینه را فراهم می کنند. H2: نتیجه گیری INS به عنوان "مرجع وضعیت" برای تمام سیستم های بازرسی منحنی عمل می کند. با مقاومت ارتعاش برتر و عملکرد مستقل از GNSS، INS اطمینان حاصل می کندارزیابی هندسه منحنی با دقت بالا برای نگهداری مدرن راه آهن.  

درخشش فناوری ستاره و اینرسی CSSC در نمایشگاه اورژانس و دو منظوره 2025 شانگهای شانگهای، چین – 25 تا 27 نوامبر 2025 – شرکت فناوری ستاره و اینرسی CSSC با حضور چشمگیر در نمایشگاه اورژانس و دو منظوره 2025 که در پارک نرم‌افزاری پودونگ شانگهای برگزار شد (غرفه YJ001)، راه‌حل‌های ناوبری اینرسیایی پیشرفته خود را به مخاطبان بین‌المللی به نمایش گذاشت. بازدیدکنندگان در این نمایشگاه مجذوب سیستم‌های ناوبری اینرسیایی (INS)، ژیروسکوپ‌ها و شتاب‌سنج‌ها پیشرفته ما شدند که به طور گسترده در پهپادها، رباتیک و تجهیزات واکنش اضطراری استفاده می‌شوند. این نمایشگاه بر تعهد ما به فناوری ناوبری با دقت بالا، ترکیب قابلیت اطمینان، پایداری و عملکرد بی‌درنگ برای سناریوهای عملیاتی پیچیده تأکید داشت. علاوه بر محصولات اصلی ما، این غرفه شامل نمایش‌های تعاملی، نمایش‌های ویدیویی زنده و آزمایش‌های عملی سیستم‌های ما بود که توجه قابل توجهی را از متخصصان در صنایع پهپاد، ضد پهپاد و رباتیک به خود جلب کرد. شرکت‌کنندگان به‌ویژه تحت تأثیر رویکردهای نوآورانه ما در زمینه همکاری تحقیق و توسعه و فرصت‌های انتقال فناوری قرار گرفتند. سخنگوی شرکت گفت: «مشارکت ما در این نمایشگاه تعهد ما را به پیشبرد فناوری ناوبری و ارائه راه‌حل‌هایی که نیازهای سخت‌گیرانه برنامه‌های دفاعی و تجاری را برآورده می‌کند، نشان می‌دهد.» سیستم‌های ناوبری اینرسیایی با دقت بالا ژیروسکوپ‌های چند محوره شتاب‌سنج‌ها برای پهپادها، رباتیک و کاربردهای اضطراری نمایش بی‌درنگ سیستم‌های ناوبری و تثبیت جزئیات رویداد: نمایشگاه: نمایشگاه اورژانس و دو منظوره 2025 تاریخ: 25 تا 27 نوامبر 2025 محل برگزاری: پارک نرم‌افزاری پودونگ شانگهای غرفه: YJ001 فناوری ستاره و اینرسی CSSC همچنان در توسعه راه‌حل‌های ناوبری پیشرفته پیشرو است، حضور خود را در بازارهای فناوری جهانی تقویت می‌کند و مشارکت‌های جدیدی را برای آینده ایجاد می‌کند.

کاربرد سیستم های ناوبری بی حرکت (INS) در اکتشاف نفت و گاز استخراج نفت و گاز مدرن به طور فزاینده ای به موقعیت دقیق، جهت گیری دقیق ابزار،و داده های عملیاتی مستمر به ویژه در محیط های عمیق زیرزمینی یا زیرزمینی که سیگنال های GPS نمی توانند به آنها برسند.سیستم های ناوبری بی حرکت (INS)تبدیل به یک فناوری اصلی شده اند که از حفاری پیشرفته، قطع چوب و بازرسی خط لوله پشتیبانی می کنند. 1ناوبری بی حرکت چیست؟ یکسیستم ناوبری بی حرکت (INS)استفادهژایروسکوپ هاوشتاب سنجهابرای اندازه گیری سرعت زاویه ای و شتاب خطی. با ادغام این اندازه گیری ها، سیستم محاسبه می کند: موقعیت سرعت نگرش (رول، ارتفاع، yaw) چون کار ميکنهبدون سیگنال های خارجی، INS برای محیط های خشن، بسته یا GPS-منع شده مانند چاه های پایین، حفاری آب عمیق و خط لوله های طولانی ایده آل است. 2کاربرد های کلیدی در صنعت نفت و گاز 2.1 حفاری جهت دار و کنترل مسیر INS نظارت مداوم بر جهت گیری ابزار حفاری را فراهم می کند، از جمله: گرایش آزیموث زاویه سطح ابزار وقتی که بااندازه گیری در حین حفاری (MWD)سیستم ها، INS اجازه می دهد: کنترل دقیق مسیر چاه دقت بهبود یافته در چاه های افقی، گسترده و چند جانبه افزایش ایمنی و کاهش اشتباهات حفاری 2.2 ثبت و ارزیابی تشکیلات INS را می توان در ابزار ثبت نام پایین سوراخ برای: حرکت و جهت گیری ابزار در طول مسیرهای ثبت تاریخ منحنی های اندازه گیری صحیح تحت تاثیر حرکت ابزار بهبود تفسیر شکل گیری و مدل سازی زمین شناسی اين بهارزیابی قابل اطمینان تر مخازن. 2.3 حفاری در اعماق آب و عملیات زیر دریایی در محیط های آب عمیق که سیگنال های GPS نمی توانند نفوذ کنند: ROVs (سواران از راه دور)استفاده از INS برای ناوبری زیر آب کشتی های حفاری و سیستم عامل های زیر دریاییبرای تثبیت موقعیت و موضع به INS وابسته هستند. INS از موقعیت گذاری پویا و عملیات حفاری ایمن پشتیبانی می کند سازمان امور خارجهناوبری مداوم، پایدار و دقیق زیر آبحتی تحت چالش های شدید مانند جریان ها، ضخامت، و دید کم. ️ 2.4 بازرسی خط لوله و نقشه برداری در داخل لوله های نفت و گاز طولانی، ابزار بازرسی (PIG) از INS برای: مسیر خط لوله داخلی را ثبت کنید تشخیص خم ها، منحنی ها و تغییر شکل پیدا کردن خوردگی، ترک ها یا نقص های جوش بازسازی مسیرهای لوله های سه بعدی زمانی که GPS در دسترس نیست هنگامی که با دورمترها یا نشانگرهای مغناطیسی ترکیب می شود، INS امکانمحل سازی نقص با دقت بالا، برای مدیریت یکپارچگی خط لوله بسیار مهم است. 3مزایایی که آی ان اس در نفت و گاز دارد ✔️ هیچ وابستگی سیگنال - کار در زیر زمین، زیر آب و محیط های مسدود شده ✔️ عملکرد پویا بالا در زمان واقعی حالت و حرکت ✔️ قابلیت قوی ضد تداخل ✓ ایمنی از اختلالات الکترومغناطیسی و زمین شناسی ✔️ داده های مداوم - مدارک کامل حرکت و مسیر را فراهم می کند این نقاط قوت INS را به یک فناوری کلیدی برای حفاری هوشمند مدرن و راه حل های دیجیتال نفت و گاز تبدیل می کند. 4چالش ها و توسعه آینده با وجود مزایای گسترده ای که دارد، INS هنوز با مشکلات زیر مواجه است: جمع آوری اشتباهات ادغام طولانی مدت باعث انحراف می شود؛ راه حل ها شامل: همجوشی سنسورها (INS + عدّه ی کیلومتر + سنسورهای ژئومغناطیسی + فشار) الگوریتم های فیلتر پیشرفته ️ دمای بالا و فشار بالا ابزارهای سوراخ پایین نیاز به اجزای INS با: مقاومت حرارتی بالا تحمل فشار بالا بسته بندی محکم ️ ملاحظات هزینه سیستم های INS با دقت بالا گران هستند و معمولاً برای: بخش های مهم چاه عملیات آب عمیق ماموریت های حفاری با ارزش بالا نتیجه گیری سیستم های ناوبری بی حرکت در حال تغییر صنعت نفت و گاز هستندکنترل دقیق حفاری,اندازه گیری دقیق سوراخ پایین,ناوبری زیر دریایی قابل اعتمادوبازرسی خط لوله با دقت بالابا پیشرفت تکنولوژی های سنسور، INS نقش بیشتری در اتوماسیون، دیجیتالی شدن و ایمنی اکتشاف انرژی مدرن ایفا خواهد کرد.  

معدن های زیرزمینی معدن مدرن با افزایش تقاضا برایبهره وری بالاتر,دقت بیشتروعملیات امن تربا این حال، چالش های دنیای واقعی همچنان مهم هستند: انحراف جهت در هنگام برش یا پیشروی در مسافت های طولانی تنظیمات مکرر راه آهن که عملیات را کند می کند ضعف دید ناشی از گرد و غبار، رطوبت و مه آب دشواری در شناسایی سایش یا آسیب سر برش در زمان واقعی وابستگی زیاد به تجربه اپراتور به جای کنترل مبتنی بر داده اتوماسیون محدود در شرایط سخت زیرزمینی در حالی که معدن به سمت دیجیتالی شدن و عملیات هوشمند حرکت می کند، ترکیبسیستم های ناوبری بی حرکت (INS) ، دوربین های صنعتی و رادار امواج میلی متریارائه یک راه حل پیشگامانه، ارائه راهنمایی دقیق، نظارت بصری و ادراک قوی در سخت ترین محیط های زیرزمینی. 01 ناوبری بی حرکت: هر حرکت را مستقیم، دقیق و پایدار نگه دارید چون سیگنال های GNSS زیر زمین کار نمی کنند،آی.ان.استبدیل به پایه برای کنترل دقیق جهت برش می شود. با استفاده از ژایروسکوپ ها، شتاب سنجها و الگوریتم های همجوشی حسگرها، INS ارائه می دهد: ✔ هدایت دقیق در خط مستقیم برای هر فاصله پیشروی مورد نیاز صرف نظر از این که پروژه به ده ها، صدها یا هزاران متر حرکت مستقیم نیاز دارد، INS ثبات جهت و ثبات را حفظ می کند. ✔ حداقل انحراف و کاهش کار مجدد نظارت روی حالت در زمان واقعی اجازه می دهد تا تشخیص زودهنگام و تصحیح حرکت جهت را انجام دهد. ✔ تنظیمات ریل کمتر با دقت جهت گیری بهتر، اپراتورها زمان کمتری را صرف اصلاح تراز ریل می کنند و کارایی کلی را بهبود می بخشند. ✔ پایگاه داده ای قابل اعتماد برای پیشرفت خودکار INS داده های موقعیت و حالت ضروری برای سیستم های نیمه خودکار و کاملا خودکار بارگیری یا برش آینده را ارائه می دهد. 02 دوربین های صنعتی: دید در زمان واقعی از سلامت سر برش غلظت گرد و غبار بالا، نور کم و رطوبت بالا نظارت دستی بر سر برش سخت و خطرناک است. دوربین های صنعتی با حفاظت بالا (IP68 / IP69K) این مشکل را با ارائه: ✔ تشخیص فرسایش و آسیب برش در زمان واقعی الگوریتم های هوش مصنوعی ترک ها، دندان های گمشده، جرقه های غیرطبیعی یا تغییر شکل را تشخیص می دهند و هشدار فوری را ایجاد می کنند. ✔ تصاویر روشن در محیط های گرد و غبار آلود، مه آلود یا مرطوب گرمایش ضد مه، پنجره های نوری تقویت شده و طیف گسترده ای از تصاویر پویا اطمینان از دید حتی در شرایط سخت را فراهم می کند. ✔ نظارت بصری از راه دور اپراتورها می توانند شرایط برش را از اتاق کنترل ارزیابی کنند ✔ کاهش خرابی تجهیزات تشخیص زودهنگام از حالت های نقص جدی مانند گیر کردن برش یا شکستن ناگهانی تیغه جلوگیری می کند. 03 رادار امواج میلی متری: تشخیص قابل اعتماد فراتر از گرد و غبار و مه آب برخلاف دوربین هارادار امواج میلی متریبه شدت در برابر گرد و غبار، بخار آب و دود مقاوم است، که آن را برای کار زیرزمینی ایده آل می کند. رادار سیستم را با: ✔ فاصله ثابت و تشخیص موانع حتی در دید نزدیک به صفر، رادار اندازه گیری دقیق محدوده و شناسایی موانع را فراهم می کند. ✔ تشخیص انحراف جانبی در هنگام پیشروی اگر ماشین از مسیر خارج شود رادار تغییر را زود تشخیص می دهد. ✔ سنجش اضافی همراه با سیستم های مهاجرت و دوربین سازمان مهاجرت موقعیت و نگرش را فراهم می کند دوربين ها وضعيت برشگر رو بررسي ميکنن رادار موانع محیطی و انحراف مسیر را تشخیص می دهدآنها با هم، یک سیستم حسگر قوی و بی عیب را تشکیل می دهند. 04 همجوشی سنسورها: هدایت عصر بعدی استخراج هوشمند INS، دوربین های صنعتی و رادار یک پلت فرم ادراک هوشمند واحد را تشکیل می دهند، که امکان: 1) اصلاحات ریلی کمتر هدایت دقیق تر منجر به پیشرفت آسان تر و زمان توقف کمتری می شود. 2) بهره وری بالاتر از پیشبرد کاهش کار مجدد، وقفه های کمتر و تشخیص زود هنگام آسیب به طور قابل توجهی بهره وری را بهبود می بخشد. 3) کاهش هزینه های خرابی و نگهداری تجهیزات نظارت بصری و رادار در زمان واقعی از خرابی های غیرمنتظره برش جلوگیری می کند. 4) ثبت و ردیابی داده های کامل فرآیند مسیرهای پیشروی، وضعیت تجهیزات و داده های محیطی به طور خودکار برای تجزیه و تحلیل و بهینه سازی ثبت می شوند. 5) یک پایه محکم برای استخراج نیمه مستقل و کاملا مستقل هنگامی که ادراک و ناوبری قابل اعتماد باشد، کنترل خودکار پیشرفته ممکن می شود. 05 سناریوهای کاربرد ایده آل این سیستم یکپارچه به ویژه برای موارد زیر مناسب است: پیشرفت در مسافت های طولانی و توسعه جاده تونل ها یا بخش هایی که انحراف ریل ها مکرر است محیط های دارای گرد و غبار زیاد، رطوبت زیاد یا دید ضعیف عملیات هایی که خطر سایش یا شکستگی برش دهنده را دارند ساخت معدن هوشمند و ارتقاء تجهیزات هوشمند در تمام این محیط ها، این سیستم ایمنی، کارایی و ثبات را بهبود می بخشد در حالی که بار دستی را به شدت کاهش می دهد. نتیجه گیری: فناوری های هوشمند در حال تغییر معدن زیرزمینی هستند با ترکیبناوبری بی وقفه,تصویربرداری درجه صنعتیورادار امواج میلی متری، معادن زغال سنگ می توانند فراتر از محدودیت های پیشرفته دستی سنتی حرکت کنند. این فناوری ها امکان: عملیات دقیق تر حفاظت بهتر از تجهیزات بهره وری بیشتر محیط های زیرزمینی امن تر تغییر تدریجی به سمت معادن خودکار و بدون سرنشین این فقط یک ارتقاء نیست بلکه یک گام بزرگ به سمت آینده استخراج هوشمند است.  

فناوری‌های بازرسی زیر آب برای انرژی فراساحلی، مهندسی دریایی و زیرساخت‌های ارتباطی زیر دریا ضروری هستند. اپراتورها از خطوط لوله نفت گرفته تا کابل‌های فیبر نوری، برای انجام بازرسی‌های بصری با راندمان و دقت بالا، به وسایل نقلیه زیر آبی جمع و جور و مجهز به دوربین متکی هستند. از آنجایی که سیگنال‌های GNSS نمی‌توانند به آب نفوذ کنند، این پلتفرم‌های زیر آب به یک سیستم ناوبری اینرسیایی (INS) با دقت بالا نیاز دارند تا جهت‌گیری پایدار و جهت‌گیری صحیح دوربین را در طول ماموریت حفظ کنند. این مقاله یک سناریوی کاربردی معمولی را معرفی می‌کند و توضیح می‌دهد که چگونه Merak-M1 INS ما از وظایف بازرسی زیر آب پشتیبانی می‌کند. 1. سناریوی کاربردی: وسیله نقلیه بازرسی زیر آب جمع و جور وسایل نقلیه بازرسی مدرن - معمولاً پلتفرم‌های کوچک از نوع زیردریایی - به طور گسترده برای موارد زیر استفاده می‌شوند: بازرسی خطوط لوله فراساحلی و نزدیک ساحل نظارت بر خطوط لوله زیردریایی نفت و گاز بازرسی کابل‌های برق و ارتباطی زیر آب بررسی‌های بصری عمومی بستر دریا این واحدها به مدت 1 تا 2 ساعت زیر آب کار می‌کنند و دوربین‌ها و سیستم‌های روشنایی داخلی را برای ضبط ویدئوی بی‌درنگ حمل می‌کنند. از آنجایی که INS در محفظه ضد آب یا محفظه الکترونیکی مهر و موم شده وسیله نقلیه نصب شده است، حسگر حرکت و جهت‌گیری دقیقی را در طول کل ماموریت ارائه می‌دهد. در بسیاری از موارد، واحد زیر آب با یک کشتی پشتیبانی سطحی همکاری می‌کند. کشتی داده‌های موقعیت‌یابی را فراهم می‌کند، در حالی که INS داخلی اطلاعات جهت و وضعیت را ارائه می‌دهد که برای مانور و تثبیت تصویر حیاتی است. 2. الزامات فنی برای INS در وسایل نقلیه زیر آب برای تجهیزات بازرسی زیر آب، سیستم ناوبری اینرسیایی باید الزامات زیر را برآورده کند: الزامات ادغام محیطی نصب شده در داخل یک محفظه ضد آب مهر و موم شده و ارائه شده توسط مشتری سازگار با کانکتورهای درجه دریایی و مهار سیم‌کشی داخلی مقاوم در برابر لرزش دریایی و شرایط دمای عملیاتی الزامات عملکرد دقت جهت: 0.1 درجه تا 0.2 درجه خروجی پایدار گام و رول برای تثبیت دوربین عملکرد قابل اعتماد در هنگام حرکت با سرعت کم، شناور یا رانش الزامات الکتریکی و رابط گزینه‌های منبع تغذیه: 24 ولت DC یا 115 ولت / 60 هرتز رابط‌های خروجی داده: NMEA-0183 RS485 پشتیبانی از کانکتورهای فلزی دایره‌ای و کابل‌کشی داخلی سفارشی این مشخصات تضمین می‌کند که INS می‌تواند پس از ادغام در محفظه محافظت شده وسیله نقلیه، دقیقاً کار کند. 3. راه‌حل پیشنهادی: سیستم ناوبری اینرسیایی Merak-M1 Merak-M1 INS به دلیل دقت، قابلیت اطمینان و گزینه‌های رابط متنوع، برای پلتفرم‌های بازرسی زیر آب جمع و جور مناسب است. مزایای کلیدی جهت‌یابی با دقت بالا (0.1 درجه تا 0.2 درجه) ردیابی دقیق در امتداد خطوط لوله و کابل‌های زیر دریا را تضمین می‌کند. اندازه جمع و جور برای وسایل نقلیه زیر آب کوچک نصب آسان در داخل محفظه‌های داخلی مهر و موم شده. رابط‌های متعدد برای سیستم‌های دریایی پشتیبانی از NMEA-183، RS485 و سایر پروتکل‌های ارتباطی استاندارد. به طور یکپارچه با ناوبری تعاونی کشتی سطحی کار می‌کند INS وضعیت و جهت را فراهم می‌کند. کشتی موقعیت جهانی را تامین می‌کند. Merak-M1 حتی زمانی که وسیله نقلیه به آرامی حرکت می‌کند یا شناور است، جهت و وضعیت خروجی پایداری را حفظ می‌کند و جریان‌های ویدیویی واضح و ثابتی را در طول وظایف بازرسی تضمین می‌کند. 4. گزینه‌های ادغام برای پلتفرم‌های زیر آب برای ارائه قابلیت بازرسی کامل، INS را می‌توان با موارد زیر ادغام کرد: دوربین‌های زیر آب HD / 4K سیستم‌های روشنایی LED ماژول‌های ارتباطی سیمی یا فیبری گیرنده‌های GNSS روی کشتی سطحی مهارهای سیم‌کشی ضد آب سفارشی و محفظه‌های مهر و موم شده این ترکیبات از طیف گسترده‌ای از ماموریت‌های بازرسی علمی، صنعتی و فراساحلی پشتیبانی می‌کنند. 5. پشتیبانی از رباتیک مدرن زیر آب با گسترش زیرساخت‌های دریایی، وسایل نقلیه بازرسی زیر آب جمع و جور مجهز به ناوبری اینرسیایی با دقت بالا همچنان نقش‌های کلیدی را در موارد زیر ایفا خواهند کرد: نگهداری خط لوله بازرسی و تعمیر کابل نظارت بر مهندسی دریایی پایش محیط زیست بازرسی بندر، اسکله و بدنه تیم مهندسی ما پشتیبانی کاملی را برای ادغام، از جمله مستندات رابط، سفارشی‌سازی کانکتور و پیکربندی سیستم ارائه می‌دهد. اگر در حال توسعه وسایل نقلیه بازرسی زیر آب، ROVها، AUVها یا پلتفرم‌های نظارت زیر دریا هستید، از شما دعوت می‌کنیم برای راه‌حل‌های ناوبری اینرسیایی متناسب با محیط‌های دریایی با ما تماس بگیرید.  

سیستم‌های ناوبری اینرسی مدرن به شدت به حسگرهای چرخش با دقت بالا متکی هستند. در میان آن‌ها، عالی و ژیروسکوپ فیبر نوری (FOG) به دلیل پایداری، دقت و قابلیت اطمینان، پرکاربردترین هستند. این مقاله مروری واضح بر نحوه عملکرد این ژیروسکوپ‌ها، طبقه‌بندی‌های مختلف ژیروسکوپ‌های فیبر نوری و مقایسه عملکرد آن‌ها در سطح بین‌المللی ارائه می‌دهد. 1. ژیروسکوپ لیزری حلقوی (RLG) چیست؟ نام علمی ژیروسکوپ لیزری، لیزر حلقوی است.اصطلاح شناخته شده بین‌المللی آن، عالی است. RLG اساساً یک لیزر He-Ne (هلیوم-نئون) با یک محفظه حلقه بسته است.در داخل محفظه، دو پرتو لیزر در جهت مخالف منتشر می‌شوند. هنگامی که سیستم می‌چرخد، طول مسیرهای نوری نامتقارن تغییر می‌کند و در نتیجه اختلاف فرکانس قابل اندازه‌گیری ایجاد می‌شود. این مکانیسم فیزیکی به عنوان اثر ساگناک  شناخته می‌شود - همان اصلی که در تمام ژیروسکوپ‌های نوری استفاده می‌شود. چرا RLG ها مهم هستند ژیروسکوپ فیبر نوری حلقه بسته دقت بسیار بالا پایداری طولانی مدت استثنایی توسعه یافته و در کاربردهای هوافضا و دفاعی اثبات شده است 2. ژیروسکوپ‌های فیبر نوری (FOG): انواع و اصول اندازه‌گیری ژیروسکوپ‌های فیبر نوری نیز به اثر ساگناک متکی هستند، اما به جای محفظه لیزر، نور از طریق یک سیم پیچ بلند از فیبر نوری عبور می‌کند. FOG ها را می‌توان به سه نوع اصلی تقسیم کرد: 2.1 ژیروسکوپ فیبر نوری تشدید کننده (RFOG) 2.3 ژیروسکوپ فیبر نوری پراکندگی بریلوئن (BFOG)فرکانس بین پرتوهای متقابل را اندازه‌گیری می‌کند از یک محفظه نوری تشدید کننده استفاده می‌کند پتانسیل دقت بسیار بالا برای سیستم‌های ناوبری نسل بعدی ترجیح داده می‌شود 2.2 ژیروسکوپ فیبر نوری تداخل‌سنجی (IFOG) 2.3 ژیروسکوپ فیبر نوری پراکندگی بریلوئن (BFOG)اختلاف را اندازه‌گیری می‌کند در حال حاضر بالغ‌ترین و پرکاربردترین نوع است قابلیت اطمینان بالا و نسبت هزینه به عملکرد خوب 2.3 ژیروسکوپ فیبر نوری پراکندگی بریلوئن (BFOG)اختلاف فاز را اندازه‌گیری می‌کند از اثرات پراکندگی بریلوئن در فیبر نوری استفاده می‌کند مناسب برای کاربردهای با دقت بالا   3. معماری FOG حلقه باز در مقابل حلقه بسته ژیروسکوپ فیبر نوری حلقه باز طراحی نسبتاً ساده محدوده دینامیکی کوچک خطی بودن ضریب مقیاس ضعیف دقت کمتر بهترین گزینه برای کاربردهای حساس به هزینه یا با عملکرد متوسط. ژیروسکوپ فیبر نوری حلقه بسته طراحی پیچیده‌تر محدوده دینامیکی بزرگ خطی بودن ضریب مقیاس عالی دقت بالا به طور گسترده در هوافضا، رباتیک، دریایی و سیستم‌های بدون سرنشین استفاده می‌شود. 4. RLG در مقابل FOG: مقایسه عملکرد نوع پیچیدگی محدوده دینامیکی خطی بودن ضریب مقیاس کوچک FOG حلقه باز کم کوچک ضعیف کم ژیروسکوپ لیزری حلقوی (RLG) زیاد بالا عالی بالا ژیروسکوپ لیزری حلقوی (RLG) زیاد بزرگ   عالی بسیار بالا 0.01–0.001 درجه در ساعتچین (داخلی): دقت RLG: >5 ppm پایداری بایاس: 0.01–0.001 درجه در ساعت بین‌المللی (سطح بالا): دقت RLG:

سیستم ناوبری یکپارچه اینرسی-بینایی-GNSS پهپاد: مروری بر محصول و راهنمای فنی وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (پهپادها) به طور فزاینده ای مستقل، هوشمند و ماموریت پذیر می شوند. با گسترش ماموریت ها به حریم هوایی پیچیده و تقاضا برای قابلیت اطمینان بالاتر، نیاز به روش های ناوبری دقیق، پایدار و افزونه به شدت افزایش یافته است. ناوبری سنتی فقط GNSS دیگر نمی تواند الزامات پرواز با دقت بالا را برآورده کند، به ویژه در محیط هایی که سیگنال های ماهواره ای ضعیف، مسدود شده یا عمداً تداخل دارند. برای رفع این چالش ها، شرکت ما یک سیستم ناوبری یکپارچه اینرسی-بینایی-GNSS سبک وزن، جمع و جور و بسیار قابل اعتماد را توسعه داده است که به طور خاص برای پهپادهایی طراحی شده است که به اطلاعات دقیق در مورد وضعیت، سرعت و موقعیت در تمام مراحل پرواز نیاز دارند. 1. مروری بر سیستم این سیستم که بر اساس قابلیت های تحقیقاتی پیشرفته ما در ناوبری اینرسی و پردازش تصویر داخلی ساخته شده است، حسگر اینرسی، پردازش بینایی نور مرئی، و موقعیت یابی GNSS را در یک ماژول جمع و جور ادغام می کند. این رویکرد یکپارچه تضمین می کند: ناوبری با دقت بالا در شرایط دید مختلف پرواز خودکار پایدار حتی زمانی که عملکرد GNSS کاهش می یابد عملکرد قابل اعتماد در طول برخاست، کروز و فرود این محصول که برای پلتفرم های پهپاد طراحی شده است، دارای ویژگی های زیر است: ساختار سبک وزن و جمع و جور مصرف برق کم قابلیت اطمینان بالا و عملکرد مقرون به صرفه این امر آن را برای پهپادهای کوچک و متوسط که وظایف شناسایی، نقشه برداری، بازرسی و فرود خودکار را انجام می دهند، ایده آل می کند. 2. عملکردهای اصلی و قابلیت ها 2.1 عملکردهای اصلی این سیستم چندین قابلیت پیشرفته داخلی را ارائه می دهد: تصویربرداری نور مرئی و پردازش تصویر داخلیثبت و پردازش صحنه در زمان واقعی برای استخراج ویژگی های بصری. ناوبری یکپارچه چند منبع ناوبری اینرسی ناوبری تطبیق صحنه مبتنی بر بینایی ناوبری تلفیقی اینرسی-بینایی-GNSS خروجی های ناوبری خودکار وضعیت سرعت موقعیتاین خروجی ها پهپاد را قادر می سازد تا ماموریت های خودکار را با پایداری و دقت بالا تکمیل کند. 3. مشخصات فنی در شرایط دید عادی کروز و فرود پهپاد (دید >10 کیلومتر، باند فرود یا اهداف مشخص)، سیستم عملکرد زیر را ارائه می دهد: 3.1 دقت ناوبری دقت موقعیت یابی خودکار:≤ 100 متر (RMS) در هنگام کار در ارتفاع پرواز 1 تا 5 کیلومتر. این سطح از دقت، فرود خودکار ایمن و قابل اعتماد را حتی بدون در دسترس بودن کامل GNSS تضمین می کند. 3.2 ویژگی های فیزیکی پارامتر مشخصات وزن ≤ 2 کیلوگرم ابعاد 170 میلی متر × 142 میلی متر × 116 میلی متر منبع تغذیه 12 ولت مصرف برق ≤ 30 وات با ردپای جمع و جور و مصرف برق کم، این سیستم می تواند در طیف گسترده ای از پلتفرم های پهپاد بدون اضافه بار کردن هواپیما ادغام شود. 4. معماری سیستم سیستم ناوبری یکپارچه اینرسی-بینایی-GNSS پهپاد از سه زیرسیستم اصلی تشکیل شده است: واحد دوربین نور مرئیصحنه های خارجی را برای تطبیق ویژگی ها و هدایت فرود ثبت می کند. واحد پردازش دادهالگوریتم های پردازش تصویر، تطبیق صحنه و تلفیق چند حسگری را اجرا می کند. واحد ناوبری اینرسیاندازه گیری های وضعیت، سرعت زاویه ای و شتاب را برای ناوبری مداوم ارائه می دهد. این اجزا با هم کار می کنند تا داده های ناوبری قوی و بلادرنگ را ارائه دهند. 5. رابط های خارجی 5.1 رابط مکانیکی ابعاد سیستم: 170 میلی متر × 142 میلی متر × 116 میلی متر وزن: ~2 کیلوگرم این محصول از دو روش نصب پشتیبانی می کند: نصب از پایین نصب از کنار هر سطح نصب شامل: چهار سوراخ نصب M4، با فاصله 134 میلی متر × 60 میلی متر فریم هوایی پهپاد دستگاه را با استفاده از چهار پیچ M4 محکم می کند. این طراحی نصب انعطاف پذیر از ادغام با پلتفرم های پهپاد بال ثابت، بال چرخشی و VTOL پشتیبانی می کند. 6. سناریوهای کاربردی این سیستم ناوبری یکپارچه برای ماموریت های پهپاد که به عملکرد ناوبری پایدار و قابل اعتماد نیاز دارند، از جمله موارد زیر مناسب است: برخاست و فرود خودکار کروز طولانی برد یا ارتفاع بالا شناسایی و نظارت بازرسی خطوط برق، خطوط لوله یا دریایی نقشه برداری و فتوگرامتری پهپادهایی که در محیط های چالش برانگیز GNSS کار می کنند با ترکیب تکنیک های اینرسی، بصری و ناوبری ماهواره ای، این سیستم عملکرد قوی را حتی در محیط های پیچیده دنیای واقعی ارائه می دهد. نتیجه سیستم ناوبری یکپارچه اینرسی-بینایی-GNSS پهپاد ما نشان دهنده یک راه حل نسل بعدی برای ناوبری هوشمند و خودکار پهپاد است. با طراحی جمع و جور، مصرف برق کم و الگوریتم های تلفیق چند منبع پیشرفته، ناوبری دقیق و پایداری را در سراسر کل محدوده پرواز - از برخاست تا فرود - تضمین می کند. اگر برنامه های پهپاد شما نیاز به قابلیت اطمینان بالا، موقعیت یابی دقیق و مقاومت قوی در برابر تخریب GNSS دارند، این سیستم ناوبری یکپارچه یک راه حل قدرتمند و مقرون به صرفه ارائه می دهد.