Sparčiai besivystančioje autonominio vairavimo srityje tikslių ir patikimų padėties nustatymo sistemų poreikis niekada nebuvo toks aktualus. Tarp įvairių turimų technologijų,Inerciniai matavimo vienetai (IMU)išsiskirti kaip paskutinė gynybos linija, užtikrinanti neprilygstamą padėties nustatymo tikslumą ir atsparumą. Kai autonominės transporto priemonės važiuoja sudėtingoje aplinkoje, IMU gali būti galingas sprendimas tradicinių padėties nustatymo metodų apribojimams.
Vienas iš svarbiausių IMU privalumų yra tai, kad jie nepriklauso nuo išorinių signalų. Skirtingai nuo GPS, kuri priklauso nuo palydovo aprėpties arba didelio tikslumo žemėlapių, kurie priklauso nuo suvokimo kokybės ir algoritmo veikimo, IMU veikia kaip nepriklausoma sistema. Šis juodosios dėžės metodas reiškia, kad IMU neturi tų pačių pažeidžiamumų kaip kitos padėties nustatymo technologijos. Pavyzdžiui, GPS signalus gali trukdyti miesto kanjonai arba atšiaurios oro sąlygos, o didelio tikslumo žemėlapiai ne visada gali atspindėti aplinkos pokyčius realiuoju laiku. Priešingai, IMU teikia nuolatinius kampinio greičio ir pagreičio duomenis, užtikrindami, kad autonominės transporto priemonės išlaikytų tikslią padėtį net sudėtingomis sąlygomis.
Be to, IMU montavimo lankstumas padidina jų patrauklumą autonominio vairavimo programoms. Kadangi IMU nereikalauja išorinio signalo, jį galima atsargiai montuoti saugomoje transporto priemonės zonoje, pavyzdžiui, važiuoklėje. Ši padėtis ne tik apsaugo juos nuo galimų elektros ar mechaninių atakų, bet ir sumažina žalos dėl išorinių veiksnių, tokių kaip šiukšlės ar atšiaurus oras, riziką. Priešingai, kiti jutikliai, tokie kaip kameros, lidaras ir radaras, yra jautrūs elektromagnetinių bangų arba stiprių šviesos signalų trikdžiams, o tai turi įtakos jų efektyvumui. Dėl tvirtos IMU konstrukcijos ir atsparumo trukdžiams jis idealiai tinka patikimai padėties nustatymui potencialių grėsmių akivaizdoje.
Įgimtas IMU matavimų dubliavimas dar labiau padidina jų patikimumą. Sujungdami duomenis apie kampinį greitį ir pagreitį su papildomomis įvestimis, tokiomis kaip rato greitis ir vairavimo kampas, IMU gali sukurti rezultatus su dideliu patikimumu. Šis perteklius yra labai svarbus autonominio vairavimo kontekste, kai rizika yra didelė, o klaidų riba yra maža. Nors kiti jutikliai gali pateikti absoliutų arba santykinį padėties nustatymo rezultatus, visapusiškas IMU duomenų sujungimas lemia tikslesnį ir patikimesnį navigacijos sprendimą.
Autonominio vairavimo srityje IMU vaidmuo yra ne tik pozicionavimas. Tai gali būti svarbus priedas, kai kiti jutiklio duomenys nepasiekiami arba yra pažeisti. Skaičiuodami transporto priemonės padėties, kurso, greičio ir padėties pokyčius, IMU gali veiksmingai užpildyti atotrūkį tarp GNSS signalų atnaujinimų. GNSS ir kitų jutiklių gedimo atveju IMU gali atlikti nelaimingų atsitikimų skaičiavimą, kad užtikrintų, jog transporto priemonė išliktų kursu. Ši funkcija IMU pozicionuoja kaip nepriklausomą duomenų šaltinį, galintį trumpai naršyti ir tikrinti informaciją iš kitų jutiklių.
Šiuo metu rinkoje yra įvairių IMU, įskaitant 6 ir 9 ašių modelius. 6 ašių IMU apima trijų ašių akselerometrą ir trijų ašių giroskopą, o 9 ašių IMU prideda trijų ašių magnetometrą, kad pagerintų veikimą. Daugelis IMU naudoja MEMS technologiją ir įmontuotus termometrus, skirtus temperatūros kalibravimui realiuoju laiku, taip dar labiau pagerindami jų tikslumą.
Apskritai, nuolat tobulėjant autonominio vairavimo technologijai, IMU tapo pagrindiniu padėties nustatymo sistemos komponentu. IMU tapo paskutine autonominių transporto priemonių gynybos linija dėl didelio pasitikėjimo, atsparumo išoriniams signalams ir stiprių anti-trukdžių galimybių. Užtikrindami patikimą ir tikslią padėties nustatymą,IMUvaidina pagrindinį vaidmenį saugiai ir efektyviai eksploatuojant autonominio vairavimo sistemas, todėl jos yra nepakeičiamas turtas transporto ateityje.
Paskelbimo laikas: 2024-11-11