載體姿态測量的(de)解決方案
載體姿态測量的(de)解決方案
1 概述
姿态信息是提供有關運動載體相對于局部水平框架(水平面)和(hé)真北的(de)方向的(de)信息。GNSS姿态解決方案通常由三個部分組成:滾動,俯仰和(hé)偏航。
了解姿态意味着什麽的(de)最簡單方法是考慮一(yī)個三軸線軸穿過它的(de)平面:
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翼向上/向下=滾動
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機頭向上/向下=俯仰
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機頭左/右=航向/偏航/方位角
相對于真北,水平面上的(de)角度測量被稱為(wèi)偏航。偏航也稱為(wèi)方位角或航向。垂直平面上相對于局部水平框架的(de)角度測量值被計算為(wèi)俯仰或滾動。
在許多應用中,姿态測量對于精确定位非常重要,包括:
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移動攝影
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攝影測量或掃描
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空降偵察
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将攝像機指向地(dì)面上的(de)特定位置
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直升機導航
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機頭指向的(de)地(dì)方,而不是直升機如(rú)何跟蹤地(dì)面
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運動補償應用
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确保機載測繪攝像機垂直于地(dì)面
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确保海洋測繪不會因波浪運動而扭曲
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特點
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實時和(hé)任務後處理(lǐ)态度解決方案
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提供GPS / GNSS獨立系統和(hé)GNSS / INS系統
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用戶可(kě)自(zì)定義的(de)輸出方向框架
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輸出可(kě)用不同的(de)格式
2 解決方案
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實時GNSS态度确定:
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兩個GNSS天線将在空間中生成具有水平(方位角)和(hé)垂直(俯仰或滾動)分量的(de)矢量
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使用我們的(de)ALIGN®航向引擎計算天線之間的(de)航向和(hé)俯仰/滾轉
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ALIGN航向精度是兩個天線之間水平間隔的(de)函數
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可(kě)以采用完整姿态(滾轉,俯仰和(hé)偏航)解決方案,但需要在正交三元組中以最少三個天線安裝在物體上:
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實時GNSS / INS姿态确定:
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慣性測量單元(IMU)測量角度變化率,并産生完整的(de)六自(zì)由度姿态解
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我們GNSS / INS系統的(de)姿态精度基于所使用的(de)IMU的(de)加速度計和(hé)陀螺儀規格
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相對于IMU框架測量姿态。可(kě)以根據對象的(de)方向框架而不是IMU框架配置輸出
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SPAN系統通常由一(yī)個天線,一(yī)個GNSS接收器和(hé)一(yī)個IMU組成。雙天線SPAN系統也可(kě)用于增強系統的(de)初始化時間和(hé)長(cháng)期穩定性
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後處理(lǐ)态度解決方案:
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InertialExplorer®後處理(lǐ)軟件利用前向和(hé)後向數據計算來生成最準确的(de)組合解決方案。這對于提高(gāo)解決方案的(de)準确性和(hé)可(kě)用性以及提供在具有挑戰性的(de)環境下收集的(de)數據的(de)質量評估特
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可(kě)以對GNSS接收器原始代碼和(hé)相位數據以及IMU原始測量值進行後處理(lǐ)以獲得滾動,俯仰和(hé)偏航測量。前向後處理(lǐ)解決方案類似于上面提到的(de)實時SPAN姿态系統