Инерциальные навигационные системы для БПЛА
Инерциальный блок плюс приёмник GNSS в одном корпусе: выдают координаты, скорость и ориентацию с высокой частотой и продолжают счисление, когда спутники пропадают. Производители — французская SBG Systems и австралийская Advanced Navigation.
Двухантенные версии держат курс без движения и без магнитометра — важно для мультиротора, который висит у объекта, и для работы рядом с металлоконструкциями. Одноантенные определяют курс только в движении, по ускорениям.
Сравнивают по точности курса, крена и тангажа с RTK и без, частоте выдачи и уходу без спутников. Для лидарной съёмки и картографии важны именно углы: ошибка курса на дальности даёт смещение точки, которое RTK по координатам не исправит.
Как выбрать
Сверяют по: точность крена и тангажа, точность курса, плановая точность с rtk, частота выдачи данных, масса
Сводная таблица характеристик
Значения приведены по данным производителей. Колонки, не заполненные у большинства позиций раздела, в таблицу не выводятся.
| Модель | Точность крена и тангажа | Точность курса | Плановая точность с RTK | Частота выдачи данных | Масса |
|---|---|---|---|---|---|
| Advanced Navigation Boreas A50Advanced Navigation | 0,03 ° RMS | — | 0,01 м (CEP50) | — | 850 г |
| Advanced Navigation Boreas D50Advanced Navigation | 0,03 ° RMS | — | 0,01 м (CEP50) | — | 910 г |
| Advanced Navigation Boreas D70Advanced Navigation | 0,01° | 0,1° × sec(широта), СКО | 0,01 м | 1000 Гц | 2,8 кг |
| Advanced Navigation Boreas D90Advanced Navigation | 0,005 ° | 0,01 ° × sec(широта) RMS | 0,01 м | 1000 Гц | 2,8 кг |
| Advanced Navigation CertusAdvanced Navigation | 0,1 ° | 0,06 ° | 0,01 м | до 1000 Гц | 255 г |
| Advanced Navigation Certus EvoAdvanced Navigation | 0,03 ° | 0,05 ° | 0,01 м | до 1000 Гц | — |
| Advanced Navigation Certus Mini DAdvanced Navigation | 0,1 ° | 0,1 ° | 0,01 м | до 500 Гц | — |
| Advanced Navigation Certus Mini NAdvanced Navigation | 0,1 ° | 0,2 ° | 0,01 м | до 500 Гц | — |
| Advanced Navigation GNSS CompassAdvanced Navigation | 0,4 ° | 0,2 ° | 0,01 м | до 200 Гц | — |
| Advanced Navigation Spatial FOG DualAdvanced Navigation | 0,01 ° | 0,01 ° | 0,01 м | до 1000 Гц | 740 г |
| SBG Systems Apogee-DSBG Systems | 0,01 ° | 0,03 ° | 0,01 м + 0,5 ppm | до 200 Гц | < 900 г |
| SBG Systems Apogee-ESBG Systems | 0,01 ° | 0,03 ° | 0,01 м + 0,5 ppm | до 200 Гц | < 690 г |
| SBG Systems Ekinox MicroSBG Systems | 0,02 ° | 0,08 ° | 0,01 м + 0,5 ppm | до 200 Гц | 165 г |
| SBG Systems Ekinox-DSBG Systems | 0,02 ° | 0,05 ° | 0,01 м + 0,5 ppm | до 200 Гц | 600 г |
| SBG Systems Ekinox-ESBG Systems | 0,02 ° | 0,05 ° | 0,01 м + 0,5 ppm | до 200 Гц | 400 г |
| SBG Systems Ellipse-DSBG Systems | 0,1 ° | 0,2 ° | 0,01 м + 1 ppm | 200 Гц, 1000 Гц (данные IMU) | 65 г |
| SBG Systems Ellipse-ESBG Systems | 0,1 ° | 0,2 ° | 0,01 м + 1 ppm | 200 Гц, 1000 Гц (данные IMU) | 49 г |
| SBG Systems Ellipse-NSBG Systems | 0,1 ° | 0,2 ° | 0,01 м + 1 ppm | до 200 Гц | 47 г |
| SBG Systems OEM Ellipse-DSBG Systems | 0,1 ° | 0,2 ° | 0,01 м + 1 ppm | 200 Гц, 1000 Гц (данные IMU) | 17 г |
| SBG Systems OEM Ellipse-ESBG Systems | 0,1 ° | 0,2 ° | 0,01 м + 1 ppm | 200 Гц, 1000 Гц (данные IMU) | 8 г |
| SBG Systems OEM Ellipse-NSBG Systems | 0,1 ° | 0,2 ° | 0,01 м + 1 ppm | 200 Гц, 1000 Гц (данные IMU) | 17 г |
| SBG Systems Quanta ExtraSBG Systems | 0,01 ° | 0,03 ° | 0,01 м + 0,5 ppm | до 200 Гц | 64 г + 250 г (IMU) |
| SBG Systems Quanta MicroSBG Systems | 0,03 ° | 0,08 ° | 0,01 м + 1 ppm | до 200 Гц | 38 г |
| SBG Systems Quanta PlusSBG Systems | 0,03 ° | 0,06 ° | 0,01 м + 0,5 ppm | до 200 Гц | 76 г |
ИНС Advanced Navigation Boreas D50, точность крена и тангажа 0,03°
ИНС Advanced Navigation Boreas D70, точность курса 0,1°
ИНС Advanced Navigation Boreas D90, точность курса 0,01°
ИНС с GNSS Advanced Navigation Certus, точность курса 0,06°
ИНС с GNSS Advanced Navigation Certus Evo, точность курса 0,05°
ИНС с GNSS Advanced Navigation Certus Mini D, точность курса 0,1°
ИНС с GNSS Advanced Navigation Certus Mini N, точность курса 0,2°
GNSS-компас Advanced Navigation GNSS Compass, точность курса 0,2°
ИНС с GNSS Advanced Navigation Spatial FOG Dual, точность курса 0,01°
ИНС с GNSS SBG Systems Apogee-D, две антенны, точность курса 0,03°
ИНС SBG Systems Apogee-E под внешний GNSS-приёмник, точность курса 0,03°
ИНС с GNSS SBG Systems Ekinox Micro, две антенны, точность курса 0,08°
ИНС с GNSS SBG Systems Ekinox-D, две антенны, точность курса 0,05°
ИНС SBG Systems Ekinox-E под внешний GNSS-приёмник, точность курса 0,05°
ИНС с GNSS SBG Systems Ellipse-D, две антенны, точность курса 0,2°
ИНС SBG Systems Ellipse-E под внешний GNSS-приёмник, точность курса 0,2°
ИНС с GNSS SBG Systems Ellipse-N, одна антенна, точность курса 0,2°
ИНС с GNSS SBG Systems OEM Ellipse-D, две антенны, точность курса 0,2°
ИНС SBG Systems OEM Ellipse-E под внешний GNSS-приёмник, точность курса 0,2°
ИНС с GNSS SBG Systems OEM Ellipse-N, одна антенна, точность курса 0,2°
ИНС с GNSS SBG Systems Quanta Extra, две антенны, точность курса 0,03°
ИНС с GNSS SBG Systems Quanta Micro, две антенны, точность курса 0,08°
ИНС с GNSS SBG Systems Quanta Plus, две антенны, точность курса 0,06°
Что проверить перед покупкой
- У двухантенных систем проверьте, при какой базе между антеннами указана точность курса: с меньшей базой, которую позволяет ваш аппарат, курс будет хуже паспортного.
- Проверьте дрейф без GNSS — ошибку положения за 10, 30 и 60 секунд по даташиту: именно она определяет, сколько аппарат проживёт на счислении, а не точность с RTK.
- Сверьте протоколы вывода с автопилотом или вычислителем: есть ли драйвер в ArduPilot или PX4, NMEA или только собственный бинарный протокол — от этого зависит, придётся ли писать интеграцию.
- Сверьте частоту выдачи данных с потребителем: стабилизации подвеса и привязке лидара нужны сотни герц, навигации автопилота обычно хватает десятков.
- Проверьте входы синхронизации (PPS, метка события): без них данные ориентации не привязать к кадру камеры или скану лидара с нужной точностью.
Производители в разделе
Вопросы по разделу
- Чем INS отличается от AHRS и IMU?
- IMU — только датчики ускорений и угловых скоростей. AHRS добавляет вычисление ориентации. INS ещё объединяет данные с GNSS и выдаёт координаты и скорость, продолжая счисление при потере спутников.
- Нужна ли двухантенная INS?
- Если аппарат должен знать курс на месте — при висении, на старте, рядом с ЛЭП и металлом, где магнитометр врёт. Для самолёта, который всё время в движении, часто хватает одноантенной версии.
- Производители каких марок собраны в разделе «Инерциальные навигационные системы (INS)»?
- Advanced Navigation, SBG Systems. Характеристики в карточках приведены по странице модели или даташиту производителя, без пересказов посредников.
- По каким характеристикам сравнивают позиции раздела «Инерциальные навигационные системы (INS)»?
- Чаще всего в карточках этого раздела заполнены: точность крена и тангажа, потребление, плановая точность с rtk, частота выдачи данных, точность курса, точность вертикальной качки, рабочая температура, питание. Значения разобраны по единым полям, поэтому позиции разных производителей сравнимы строка в строку.
- Откуда взяты характеристики позиций раздела?
- Со страницы модели у производителя. Ссылка на первоисточник стоит в самом низу карточки, чтобы значение можно было сверить.
- Почему в карточке пустое поле характеристики?
- Значит, производитель этот параметр не публикует. Мы не переносим цифры из чужих каталогов и не достраиваем их по соседним моделям: пустая строка честнее правдоподобной.























