MicroStrain的微型輕量慣性導(dǎo)航解決方案提高了導(dǎo)航精度，同時(shí)降低了下一代無人駕駛地面車輛（UGV）的功耗。

無人駕駛地面車輛（UGV）

將人類操作員與他們正在訪問的環(huán)境分離。這種能力使得無人駕駛平臺(tái)成為危險(xiǎn)且難以進(jìn)入的環(huán)境的有吸引力的技術(shù)。這些系統(tǒng)的吸引力和有效性促使國會(huì)要求到2015年將1/3的美國軍用車輛無人駕駛。然而，與實(shí)施無人駕駛地面車輛相關(guān)的可靠性和成本問題繼續(xù)阻礙用戶按照滿足其要求的規(guī)模進(jìn)行部署。需求。

導(dǎo)航子系統(tǒng)是無人駕駛地面車輛性能的一部分。傳統(tǒng)的高性能導(dǎo)航系統(tǒng)支持無人解決方案，但由于其尺寸，重量，功耗和成本問題，其應(yīng)用受到限制。MicroStrain的小型輕型慣性測(cè)量單元（IMU）和GPS輔助慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（GPS / INS）為無人地面車輛提供了以低功耗，低成本方式可靠地導(dǎo)航非結(jié)構(gòu)化設(shè)置所需的信息。結(jié)果使下一代更小，更輕，響應(yīng)更快的自動(dòng)地面車輛成為可能。此外，部署的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)為用戶提供了在更大規(guī)模和以前禁止的環(huán)境中實(shí)施UGV的基礎(chǔ)。

下一代無人駕駛車輛
能夠在非結(jié)構(gòu)化環(huán)境中自主運(yùn)行的無人駕駛地面車輛越來越多地用于軍事，警察和救援應(yīng)用。導(dǎo)航子系統(tǒng)支持執(zhí)行許多復(fù)雜功能，如偵察，監(jiān)視，繪圖和危險(xiǎn)處置。減少無人駕駛地面車輛平臺(tái)占地面積的舉措面臨著多種封裝和計(jì)算挑戰(zhàn)。這對(duì)于可移植性和現(xiàn)場(chǎng)部署是主要問題的國防部尤其重要。因此，創(chuàng)建了國防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）等計(jì)劃，以促進(jìn)這些類型技術(shù)的發(fā)展。已經(jīng)要求MicroStrain慣性導(dǎo)航傳感器支持許多這些項(xiàng)目。

由于機(jī)器人開發(fā)計(jì)劃的競(jìng)爭(zhēng)性，許多學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和教育組織參與改進(jìn)和展示自動(dòng)地面車輛能力。舉一個(gè)例子，一個(gè)團(tuán)隊(duì)的大學(xué)和私營合作伙伴的選擇了微應(yīng)變3DM-GX1整合?  IMU傳感器，其自主6輪式越野地面車輛。該設(shè)計(jì)靈感來自DARPA Grand Challenge，并作為該比賽的原型車而建造。該車配備了差速器全輪驅(qū)動(dòng)和全輪懸架，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。它被設(shè)計(jì)用于執(zhí)行指定的任務(wù)，包括導(dǎo)航未定義的障礙物和可變地形以及識(shí)別和響應(yīng)卡住的位置。

MicroStrain的MEMS慣性測(cè)量單元（IMU）使原型車能夠在不平坦的地形上跟蹤其位置，精度在行駛距離的+/- 0.5％范圍內(nèi)。3DM-GX1傳感器陣列的組合：三個(gè)加速度計(jì)，三個(gè)磁力計(jì)和三個(gè)陀螺儀，以及團(tuán)隊(duì)的卡爾曼濾波器產(chǎn)生了高度穩(wěn)定的位置和方向估計(jì)。除了作為導(dǎo)航設(shè)備的功能之外，IMU的歐拉指令功能還用于檢測(cè)俯仰角和俯仰角，以便在超出特定公差時(shí)觸發(fā)逃生程序。為了解決障礙問題，車輛在航路點(diǎn)導(dǎo)航和周邊跟蹤模式之間切換。

跨越多個(gè)平臺(tái)的集成
Waypoint導(dǎo)航技術(shù)在很大程度上依賴于方向和GPS信息的組合。MicroStrain公司慣性傳感器3DM-GX4 ?-45，結(jié)合了IMU，GPS和復(fù)雜的卡爾曼濾波器成一個(gè)單一的，集成的解決方案。這種方法將通過在單個(gè)薄型封裝中提供可靠的GPS輔助慣性導(dǎo)航系統(tǒng)功能，幫助實(shí)現(xiàn)下一代無人駕駛地面車輛。

優(yōu)勢(shì)
MicroStrain慣性傳感器為用戶提供可集成到各種平臺(tái)的導(dǎo)航解決方案。MicroStrain的解決方案設(shè)計(jì)能夠?qū)⒊叽?，重量和功耗降低多達(dá)競(jìng)爭(zhēng)解決方案的10倍，有助于減少安裝平臺(tái)的尺寸和質(zhì)量。此外，低功耗降低了內(nèi)置系統(tǒng)的能量負(fù)擔(dān)。精確定位數(shù)據(jù)包裝在具有成本效益的產(chǎn)品中，使MicroStrain慣性傳感器成為各種控制應(yīng)用的較好選擇。因此，下一代無人駕駛地面車輛可以進(jìn)入，并且可以進(jìn)行更廣泛的應(yīng)用，從而使操作員能夠更輕松，更安全地進(jìn)行部署。