ระบบนำทางเฉื่อยแบบใยแก้วนำแสงสำหรับระบบนำทางทางทะเลและใต้น้ำ: ความแม่นยำที่ทนทานสำหรับ GPS

ข่าวสารอุตสาหกรรม – มีนาคม 2566

อุตสาหกรรมทางทะเลและใต้น้ำทั่วโลกกำลังขยายการดำเนินงานใต้น้ำแบบอัตโนมัติ การสำรวจนอกชายฝั่ง และภารกิจทางทะเลระยะยาวอย่างรวดเร็ว แอปพลิเคชันขั้นสูงเหล่านี้ต้องการประสิทธิภาพการนำทางแบบเฉื่อยที่เชื่อถือได้สูงในสภาพแวดล้อมทะเลลึกที่ไม่มี GPS, น่านน้ำชายฝั่งที่ปั่นป่วน และเขตโครงสร้างนอกชายฝั่งที่ซับซ้อน — ซึ่งเซ็นเซอร์เฉื่อย MEMS มาตรฐานประสบปัญหาการดริฟท์ระยะยาวและข้อจำกัดความแม่นยำต่ำ

ระบบนำทางแบบบูรณาการด้วยใยแก้วนำแสงเกรดทะเลทำหน้าที่เป็นแกนนำทางเฉื่อยระดับไฮเอนด์สำหรับสถานการณ์ทางทะเลและใต้น้ำระดับมืออาชีพ ระบบนำทางแบบบูรณาการด้วยใยแก้วนำแสงของเราได้รับการออกแบบมาสำหรับสภาพทะเลที่รุนแรงและภารกิจที่ใช้เวลานาน ให้ข้อมูลทัศนคติ ทิศทาง ความเร็ว และตำแหน่งที่แม่นยำสูงและเสถียรเป็นพิเศษสำหรับ AUV, ROV, USV, เรือวิศวกรรมนอกชายฝั่ง และอุปกรณ์สำรวจทางทะเล แก้ปัญหาหลักของความเหนื่อยล้าสะสม การปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมที่ไม่ดี และความเสถียรไม่เพียงพอในโซลูชันการนำทางแบบดั้งเดิม ทำให้สามารถนำทางแบบอัตโนมัติได้อย่างน่าเชื่อถือโดยไม่ต้องพึ่งพาสัญญาณ GNSS หรือสัญญาณเสียง

แตกต่างจาก IMU MEMS อุตสาหกรรมทั่วไป IMU FOG ที่ปรับแต่งเองของเราใช้เทคโนโลยีการตรวจจับไจโรแบบใยแก้วนำแสงทั้งหมดโดยไม่มีชิ้นส่วนหมุนเชิงกล มีการดริฟท์ไบแอสต่ำมาก ความเสถียรระยะยาวที่เหนือกว่า และความทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงซึ่งตรงตามข้อกำหนดการปฏิบัติงานมาตรฐานระดับสูงของการสำรวจทะเลลึกและภารกิจนอกชายฝั่งระดับมืออาชีพ

ข้อได้เปรียบทางเทคนิคที่สำคัญซึ่งปรับให้เหมาะสมสำหรับสถานการณ์ทางทะเลและใต้น้ำ:

ด้วยความสามารถในการตรวจจับเฉื่อยแบบอิสระและอัตโนมัติเต็มรูปแบบ IMU FOG จะรักษาเอาต์พุตการนำทางความแม่นยำสูงอย่างต่อเนื่องในโซนบอดทะเลลึก แพลตฟอร์มนอกชายฝั่งที่หนาแน่น และพื้นที่ชายฝั่งที่กำบังซึ่งสัญญาณ GNSS ถูกบล็อกอย่างสมบูรณ์ ด้วยประสิทธิภาพการดริฟท์สะสมที่ต่ำมาก จึงรองรับภารกิจใต้น้ำที่ใช้เวลานานพิเศษและการดำเนินงานสำรวจทางทะเลขนาดใหญ่ที่เซ็นเซอร์ MEMS ไม่สามารถรองรับได้

สอดคล้องกับมาตรฐานความน่าเชื่อถือด้านสิ่งแวดล้อมทางทะเลระหว่างประเทศ IMU FOG ผสานการออกแบบระดับมืออาชีพที่ทนต่อแรงกระแทก ทนต่อการสั่นสะเทือนสูง ทนต่อการกัดกร่อนของละอองเกลือ และปรับอุณหภูมิได้กว้าง สามารถทนต่อการรบกวนทางทะเลที่รุนแรงได้อย่างเสถียร รวมถึงแรงกระแทกจากคลื่นทะเล การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฮดรอลิกในทะเลลึก และสภาพแวดล้อมที่ชื้นและมีความเค็มสูง บรรลุการเสื่อมประสิทธิภาพที่ไม่มีนัยสำคัญระหว่างการปฏิบัติงานนอกชายฝั่งและใต้น้ำในระยะยาว

ด้วยเทคโนโลยีการตรวจจับแกนไจโรใยแก้วนำแสง ผลิตภัณฑ์นี้จึงขจัดข้อผิดพลาดจากการเสียดสีเชิงกลและความเหนื่อยล้าที่มีอยู่ในอุปกรณ์ MEMS รักษาเอาต์พุตความแม่นยำสูงที่สม่ำเสมอตลอดภารกิจใต้น้ำต่อเนื่องหลายวัน โดยสามารถยับยั้งการดริฟท์เฉื่อยได้อย่างมีประสิทธิภาพ และให้การสนับสนุนข้อมูลที่เสถียรและทำซ้ำได้สำหรับการทำแผนที่ทางทะเลความแม่นยำสูง การตรวจสอบท่อ และการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในทะเลลึก

มาพร้อมกับอินเทอร์เฟซการสื่อสารมาตรฐานทางทะเลสากล IMU FOG สามารถเชื่อมต่อกับ Doppler Velocity Logs (DVL), เครื่องวัดความลึก, ระบบกำหนดตำแหน่งด้วยเสียงใต้น้ำ และระบบควบคุมอัตโนมัติบนเรือได้อย่างราบรื่น เมื่อรวมกับอัลกอริทึมการรวมระบบนำทางทางทะเลระดับมืออาชีพ จึงช่วยเพิ่มความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่ง ความสามารถในการป้องกันการรบกวน และความน่าเชื่อถือของระบบนำทางใต้น้ำแบบบูรณาการได้อย่างมาก

IMU FOG ทางทะเลของเราสามารถนำไปใช้ได้อย่างกว้างขวางในสถานการณ์ที่ต้องการความแม่นยำสูงและความน่าเชื่อถือสูงในสาขาการเดินเรือเชิงพาณิชย์ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในทะเลลึก และวิศวกรรมนอกชายฝั่ง:

• ยานใต้น้ำอัตโนมัติ (AUVs) และ ROVs: ให้การควบคุมทัศนคติที่เสถียรสูงและการกำหนดตำแหน่งใต้น้ำความแม่นยำสูงสำหรับการสำรวจทรัพยากรทะเลลึก การตรวจสอบความสมบูรณ์ของท่อใต้น้ำ การค้นหาและกู้ภัยฉุกเฉินใต้น้ำ และการสำรวจทางวิทยาศาสตร์ในทุกระดับความลึกของทะเล
• ยานผิวน้ำไร้คนขับ (USVs): รองรับการนำทางอัตโนมัติระยะไกล การควบคุมเส้นทางที่แม่นยำ และการตรวจจับการเคลื่อนไหวที่เสถียรสำหรับการตรวจสอบสภาพแวดล้อมนอกชายฝั่ง การลาดตระเวนความปลอดภัยทางทะเล และการขนส่งโลจิสติกส์ทางทะเลแบบไร้คนขับ
• เรือพาณิชย์และวิศวกรรมนอกชายฝั่ง: ให้ข้อมูลทิศทาง ทัศนคติ และการเคลื่อนไหวที่แม่นยำสำหรับระบบออโตไพลอตของเรือ การรักษาเสถียรภาพของแท่นลอยนอกชายฝั่ง และอุปกรณ์สำรวจและทำแผนที่ทางทะเลความแม่นยำสูง
• อุปกรณ์วิศวกรรมใต้น้ำระดับมืออาชีพ: ทำหน้าที่เป็นแกนป้อนกลับเฉื่อยความแม่นยำสูงสำหรับแขนกลใต้น้ำ อุปกรณ์ทำแผนที่ภูมิประเทศใต้ทะเล และเครื่องจักรก่อสร้างนอกชายฝั่งทะเลลึก

IMU MEMS อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมมีข้อจำกัดจากข้อผิดพลาดการดริฟท์และไม่สามารถตอบสนองความต้องการของภารกิจใต้น้ำระยะยาวที่มีความแม่นยำสูง ในขณะที่อุปกรณ์นำทางระดับไฮเอนด์ทั่วไปมีต้นทุนสูงและความยืดหยุ่นในการติดตั้งต่ำ IMU FOG เกรดทะเลของเราบรรลุความสมดุลที่เหมาะสมที่สุดของความแม่นยำระดับมืออาชีพ ความน่าเชื่อถือระยะยาว และความเป็นไปได้ทางวิศวกรรมด้วยเทคโนโลยีการตรวจจับใยแก้วนำแสงที่สมบูรณ์และดีไซน์อุตสาหกรรมทางทะเลที่ปรับให้เหมาะสม ผลิตภัณฑ์นี้จึงหลีกเลี่ยงปัญหาการปรับเทียบที่บ่อยครั้งและการลดทอนประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์แบบดั้งเดิม เป็นโซลูชันการนำทางเฉื่อยที่ต้องการสำหรับอุปกรณ์ทางทะเลแบบไร้คนขับระดับกลางถึงระดับสูงและระบบวิศวกรรมนอกชายฝั่งระดับมืออาชีพ รองรับการใช้งานในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ของระบบนำทางใต้น้ำความแม่นยำสูง

แนวโน้มอุตสาหกรรม

IMU ไจโรใยแก้วนำแสงทางทะเลได้กลายเป็นส่วนประกอบหลักของระบบนำทางใต้น้ำระดับไฮเอนด์สมัยใหม่ พวกมันช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานทางทะเลในทุกสถานการณ์ ตั้งแต่น่านน้ำชายฝั่งตื้นไปจนถึงการสำรวจทะเลลึก ช่วยให้สถาบันวิศวกรรมทางทะเลและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ทั่วโลกสามารถดำเนินงานใต้น้ำที่อัตโนมัติ แม่นยำ และเชื่อถือได้มากขึ้น